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Doenças estudadas pelo [email protected]

Discussão em '[email protected]' iniciada por DekkeR, 30 de Novembro de 2005. (Respostas: 21; Visualizações: 3537)

  1. DekkeR

    DekkeR Power Member

    Para uma melhor compreensão das doenças que o projecto [email protected] está a estudar, aqui deixo a tradução das FAQ que se encontram no site oficial da Univ. de Stanford.


    INTRODUÇÃO

    O projecto [email protected] ("FAH") é dedicado a entender o enrolamento das proteínas, as doenças que resultam do mau enrolamento e agregação das proteínas, e novas maneiras computacionais para desenvolver novas drogas no geral.
    Aqui, descrevemos brevemente os nossos objectivos, o que estamos a fazer e alguns destaques.

    Nós achamos que um projecto de computação distribuída não deve apenas correr cálculos em milhões de máquinas, mas sim produzir resultados, especialmente na forma de publicações, seminários e outras maneiras de espalhar os resultados do FAH para a grande comunidade científica.


    O QUE É O ENROLAMENTO DE PROTEÍNAS E COMO É QUE ESTÁ RELACIONADO COM AS DOENÇAS?

    As proteínas são colares de aminoácidos -- longas cadeias de moléculas. As proteínas são a base de como a biologia faz as coisas. As enzimas (proteínas) são o motor por detrás de todas as reacções bioquímicas que faz a biologia funcionar. Como elementos estruturais (algumas proteínas), são os principais constituintes dos nossos ossos, músculos, cabelo, pele e vasos sanguíneos.
    Os anticorpos (proteínas) reconhecem os elementos invasores e permitem ao sistema imunitário livrar-se desses mesmos invasores. Por essas razões, os cientistas sequenciaram o genoma humano -- o esquema para todas as proteínas na biologia -- mas como é que podemos compreender o que fazem estas proteínas e como é que funcionam?

    Todavia, apenas sabendo essa sequência diz-nos pouca coisa sobre o que a proteína faz e como o faz. De modo a procederem à sua função (como por exemplo, enzimas ou anticorpos), elas têm de assumir uma forma particular, também conhecido como 'enrolamento' (fold). Assim, as proteínas são máquinas fantásticas: antes de fazerem o seu trabalho, elas montam-se a si próprias. Esta auto-montagem é denominada enrolamento (folding).

    O que acontece se as proteínas não se enrolam correctamente? Acredita-se que doenças como Alzheimer, Huntington's, Fibrose Quística, BSE, uma forma hereditária de enfisema pulmonar, e muitos tipos de cancro resultam de um mau enrolamento proteico. Quando as proteínas não enrolam correctamente, elas agregam-se. Estes agregados podem regularmente juntar-se no cérebro, onde se acredita que causam os sintomas da doença das Vacas Loucas.


    QUE DOENÇAS OU PROBLEMAS BIOMÉDICOS ESTÃO CORRENTEMENTE A ESTUDAR?
    • DOENÇA DE ALZHEIMER (DA)

      A doença de Alzheimer é causada pela agregação de relativamente pequenas (42 aminoácidos) proteínas, chamadas peptídeos Abeta. Estas proteínas formam agregados que mesmo em pequenos grupos aparentam ser tóxicos aos neurónios e causam morte celular neuronal envolvida na Doença de Alzheimer e as horríveis consequências neurodegenerativas.

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      Temos vários cálculos a ser feitos na DA. Os nossos principais objectivos são a previsão da estrutura de agregados da DA para perspectivas de um projecto racional de drogas, assim como uma vista mais pormenorizada de como se formam cineticamente os agregados da DA (na esperança de cimentar o caminho para um método de impedir a formação de agregados da DA).

      Têm havido muitos projectos, incluindo as séries 500 e séries 700. Até agora, todas elas são WUs Tinker ou WUs Gromacs normais.

    • DOENÇA DE HUNTINGTON (DH)

      A doença de Huntington é causada pela agregação de um diferente tipo de proteínas. Algumas proteínas têm a repetição de um simples aminoácido (glutamina, abreviada como "Q"). Estas repetições poli-Q, se forem suficientemente compridas, formam agregados que causam DH. Estamos a estudar a estrutura dos agregados poli-Q assim como a tentar prever o caminho pelo qual se formam. Parecida à DA, estes estudos da DH, se bem sucedidos, serão úteis para uma perspectiva de um projecto racional de drogas, assim como uma vista mais pormenorizada de como se formam cineticamente os agregados da DH (na esperança de cimentar o caminho para um método de impedir a formação de agregados da DH).

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    • O CANCRO E A P53

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      Metade de todos os cancros conhecidos envolvem a mutação na p53, a chamada 'Guardiã da Célula'. A P53 é um supressor de tumores que assinala a morte de uma célula se o seu DNA se danificar. Se estas células não morressem, o seu DNA danificado levaria a um crescimento estranho e anormal encontrados em tumores cancerígenos e este crescimento continuaria indetectável até à morte. Quando a p53 não se enrola correctamente (ou até mesmo suficientemente depressa), o DNA danificado não é detectado e a pessoa poderá apanhar cancro. Temos andado a estudar domínios específicos da p53 de modo a prever mutações relevantes no cancro e para estudar mutações conhecidas relativas ao cancro.

    • OSTEOGENSIS IMPERFECTA

      Com a colaboração de outros grupos de Stanford (especialmente o grupo da Dra Teri Klein do Centro Médico da Universidade de Stanford), estamos a olhar o enrolamento e mau enrolamento do Colagénio. O Colagénio é a proteína mais comum no corpo e as suas mutações levam a uma doença horrível chamada Osteogenesis Imperfecta (ou OI para abreviar). Em muitos casos, OI é letal e leva ao aborto. No entanto, 1 em cada 10,000 pessoas têm um certo tipo de mutação no colagénio. Para muitos, onde a mutação não é muito séria, permanece desconhecida e mal diagnosticada e leva a ossos frágeis e outros problemas mais subtis. Noutros casos, no entanto, as mutações levam a problemas morfológicos mais graves, como se pode ver na figura.

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      Estamos a começar a modelar o enrolamento do colagénio nos projectos 1000.

    • DOENÇA DE PARKINSON (DP)

      Também temos feito estudos preliminares numa proteína chave implicada na Doença de Parkinson. A Alpha-synuclein é uma proteína nativamente desenrolada e o seu enrolamento/mau enrolamento (ver agregados mal enrolados na figura) aparenta estar ligado à DP. Estamos a avaliar a aplicação de vários métodos FAH a este problema.

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    • RIBOSSOMAS E ANTIBIÓTICOS

      O Ribossoma é uma fantástica máquina molecular e tem um papel crítico na biologia, visto que é a máquina que sintetiza as proteínas. Por causa deste papel crítico, e de algumas diferenças pequenas mas fundamentais nos ribossomas dos mamíferos e bactérias, o ribossoma é o alvo para cerca de metade dos antibióticos. Estes antibióticos funcionam normalmente para prevenir os ribossomas bacterianos de sintetizarem novas proteínas, matando-os. Temos vários projectos em desenvolvimento para estudar o ribossoma. Visto que o ribossoma é enorme, estas WUs são grandes WUs e levaram-nos ao limite dos cálculos do FAH. No entanto, com estas novas WUs, o FAH está preparado para estudar mais e mais problemas complexos, e se bem sucedidos, com um maior impacto biomédico.

    COMO SÃO POSSÍVEIS ESTES NOVOS AVANÇOS?

    Para fazer estas descobertas usando a computação distribuída, são necessários novos métodos.
    A computação distribuída é uma forma invulgar para realizar cálculos em grande escala. Enquanto dá recursos computacionais maiores que um supercomputador (por exemplo, os cerca de 200,000 processadores activos no FAH versus 5,000 num supercomputador típico), estes processadores estão ligados via Internet, não com as ligações de banda larga e de baixas latências encontradas nos supercomputadores. Assim, temos de desenvolver novos métodos para usar o invulgar paradigma computacional e capacidades do FAH.

    Muito do nosso trabalho nos primeiros anos do FAH tem sido desenvolver e testar estes métodos em sistemas-modelo: pequenas proteínas que possam ser facilmente estudadas experimentalmente. Com estas comparações experimentais, podemos testar e validar os nossos métodos, assim como as suas limitações (que é crítico para melhorar os nossos métodos).

    Até à data, o FAH tem sido muito bem sucedido, com mais de 25 trabalhos publicados nos primeiros 5 anos originados directamente dos cálculos do FAH. Vamos continuar a trabalhar em todas as frentes: novos núcleos científicos, novos algoritmos, novos modelos para as proteínas, novas questões relacionadas com os nossos métodos e aplicações às doenças e outras questões biomédicas.

    Fonte
     
    Última edição: 2 de Dezembro de 2005
  2. Pocas

    Pocas 1st Folding then Sex

    "...desenvolver novas drogas no geral..."

    Se a bófia sabe vamos todos de cana... :lol: :lol: :lol: :lol: :lol: :lol:

    Pocas :kfold:
     
  3. Metro

    Metro Benevolent Dictator For Life
    Staff Member

    Perfeito DekkeR.

    Grande trabalho:)
    Sugeria que sai-se uma doença por newsletter.
    Temos que por isto no site tb:)
     
  4. Fuadass

    Fuadass I'm cool cuz I Fold

    e eu a pensar na carrada de pessoas a desperdicar processmento no seti ( eu fui um deles mas na unidade 300 desisti nao me levava a lado algum mas isto sim tem resultados praticos :) espero que mta gente faca o mesmo que eu ;)

    mto obrigado por esta informacao gostei de ler

    cumprimentos
     
  5. guxo

    guxo Guest

    muito bom...
    sim senhor

    keep it..
     
  6. HecKel

    HecKel The WORM

    Desculpem-me a ignorancia..., mas vai ser criada uma nova secção na NL ou é "inserida" em alguma existente?

    Propunha uma nova secção, assim sempre se podia dar largas à imaginação e efectuar uma pesquisa mais aprofundada, o que requer um novo colaborador para a NL :P

    Se for para ser inserido numa das actuais secções..., em qual será?

    abraços, HecKel

    PS: Grande post, Dekker!
     
  7. shello

    shello Moderador
    Staff Member

    Ah isso é com o daz xD Pois é!! felizmente não vou ter que aturar esta cambada de repórteres malucos durante este fim de semana! O daz que os aguente :lol::lol::lol::lol::lol::lol:
    Mas, eu que já tive uma perninha posta dentro da newsleter, sugeria que o prórprio Dekker (que para quem não anda no IRC, deixo aqui uma definição: o gajo mais desocupado de todos nós, pois passa o dia a ver filmes e/ou a teclar:P) fizesse este trabalhinho, já que trabalhar enobrece :P

    Abraços!

    #edit: ONTOPIC: vou ler agora, mas posso desde já dizer, mais uma grande iniciativa do Dekker :)
     
  8. DekkeR

    DekkeR Power Member

    Ter uma mãe que é professora de Biologia tem algumas vantagens :D

    Já estive a corrigir alguns erros ortográficos e de sintaxe, assim como alguns termos técnicos de modo a ficar tudo mais explícito para quem não está familiarizado com o assunto ;)

    Em relação à newsletter, estou completamente fora disso visto que não sei como é que foi planeada e organizada, mas posso ajudar se me alguém elucidar :P

    Já agora, concordam em colocar a notícia toda tal e qual como está, no site ou divide-se e vai-se colocando aos poucos como na newsletter, tal como disse o Metro ?
     
  9. guxo

    guxo Guest


    metes na página... e metes na newsletter.... =) o ppl que nao vir na newsletter ve no site..
     
  10. shello

    shello Moderador
    Staff Member

    Eheh... mãe prof de biologia... anotado na ficha pessoal secreta do dekker... cada vez vou descobrindo mais de vcs :) :P Um dia destos tou aqui a vender infos a madia :D :P

    Bem, eu posso-te elucidar no que sei, mas uma conversa com o daz seria mais pormenorizada. Eu voto em por "às prestações"

    abraços!
     
  11. Metro

    Metro Benevolent Dictator For Life
    Staff Member

    DekkeR:

    O Nemesis ficou de meter as newsletters no site. É optimo pq fivcam lá arquivadas.
    Este texto tem que se colocar numa nova secção a criar mais virada para a parte cientifica do projecto.
     
  12. _Rock_

    _Rock_ I'm cool cuz I Fold

    Muito bom mesmo!! Parabens :clap:
    Abraço :kfold:
     
  13. Sway

    Sway To fold or to FOLD?

  14. Metro

    Metro Benevolent Dictator For Life
    Staff Member

    Meti em sticky até termos isto no site.
    Não se pode mesmo perder:)
     
  15. Dazkarieh

    Dazkarieh To fold or to FOLD?

    Pois é..vai para a newsletter sim :D

    Deixem tar que eu trato desta parte :)

    Cumps

    PS- Dekker, és um cromo!!! :x2: hehehe Muito bom mesmo!
     
  16. efac

    efac I fold therefore I AM

    axo k sim Metro, fazer uma parte na pagina so com isto... axo k ficava mt bem e era mais informaçao para as pessoas que nao conhecem o projecto
     
  17. Metro

    Metro Benevolent Dictator For Life
    Staff Member

    Alguem sugere o nome para aparecer no menu? Tem que ser uma palavra ou duas no maximo.
    Estou sem nenhuma ideia.
    Criava-se isso já:)
     
  18. shello

    shello Moderador
    Staff Member

    Doenças Estudadas
    ou
    FAQ Objectivos

    Abraços!
     
  19. DekkeR

    DekkeR Power Member

    A ideia seria algo que englobasse a teoria toda por detrás do Folding, por isso as minhas sugestões são mesmo 'Teoria' ou 'Ciência'
     
  20. Metro

    Metro Benevolent Dictator For Life
    Staff Member


    Não foi combinado mas está lá Ciência. Em qq altura se pode editar se encontramos algo melhor:)

    Quando se passar a info para lá retira-se esta thread de sticky.

    A ideia é termos lá a maior informação possivel concentrada. O Forum tem o problema de ser demasiado dinâmico para guardar a info em local disponivel. E termos muitas Threads em sticky acaba por não ser nada funcional.
     

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