Previsão da estrutura de proteínas com modelos HP - Pires, Cátia Regina Craveiro (2016)
O presente documento foi realizado no âmbito da unidade curricular Estágio/Projecto Industrial do segundo ano de Mestrado em Informática e Sistemas – ramo Desenvolvimento de Software do Instituto Superior de Engenharia de Coimbra. A previsão da estrutura de proteínas é um problema importante e de difícil resolução. Este problema consiste na obtenção da estrutura tridimensional de uma proteína a partir da sua sequência de aminoácidos. A sua resolução pode ser a chave para o conhecimento da origem de certas doenças, e um grande passo para a sua cura. Uma das possíveis abordagens para resolver este problema é recorrer a simulações computacionais que efectuem a previsão da estrutura tridimensional. No contexto deste trabalho, estas simulações computacionais são feitas recorrendo a modelos HP que simplificam a cadeia de aminoácidos e o processo de criação da estrutura tridimensional. A obtenção da estrutura é feita recorrendo a algoritmos de optimização baseados em colónias de formigas. No âmbito deste projecto foram desenvolvidos e testados algoritmos de optimização baseados em colónias de formigas. As variantes implementadas foram: o Ant System, Elitist Ant System, Rank-based Ant System e o Max-Min Ant System. Estes algoritmos foram aplicados aos modelos HP para a previsão de estrutura de proteínas. Com base neste projecto foi ainda desenvolvida uma aplicação web, que pode ser utilizada para fazer a previsão da estrutura de proteínas.