Um workflow para análise evolutiva acelerada de sequências genéticas
DOI:
https://doi.org/10.59681/2175-4411.v16.iEspecial.2024.1295Palavras-chave:
Big Data, Distância Genética, WorkflowResumo
Por natureza, os vírus estão em constante mutação. Apesar de uma grande parte das mutações não alterar o comportamento de um vírus, algumas dessas mutações podem gerar novas variantes que, por exemplo, podem fazer um vírus se espalhar mais rapidamente. Uma maneira de verificar essa evolução é através de modelos evolutivos. Assim, o objetivo deste trabalho é avaliar a evolução genética dos vírus. O método usado é o alinhamento par a par das cadeias do vírus, seguido do cálculo da distância genética. Ainda, para permitir a avaliação de uma grande quantidade de sequência, essas duas etapas são implementadas através de um Workflow. Os resultados obtidos através de dois estudos de casos utilizando os vírus SARS-COV-2 e monkeypox, mostraram não só o excelente desempenho do workflow, diminuindo consideravelmente o tempo de execução das análises, mas também a evolução das suas sequências genéticas.
Referências
Farahat RA, Sah R, El-Sakka AA, others. Human monkeypox disease (MPX). Infez Med. 2022; 30: p. 372-391.
Hu B, Guo H, Zhou P, others. Characteristics of SARS-CoV-2 and COVID-19. Nature Reviews Microbiology. 2021; 19: p. 141-154.
Duffy S. Why are RNA virus mutation rates so damn high? PLOS Biology. 2018 August; 16: p. 1-6.
Verli H. Bioinformática: da Biologia à Flexibilidade Molecular. 1st ed.: Sociedade Brasileira de Bioquímica e Biologia Molecular - SBBq; 2014.
Junior MJ, Sena A, Rebello V. Fragmentando o DNA de Ferramentas de Alinhamento Progressivo: uma Metaferramenta Eficiente. Anais do XXIV Simp. em Sist. Comp. de Alto Desempenho; 2023; Porto Alegre, Brasil. p. 349–360.
Dezordi FZ, Neto AMD, Campos TL, Jeronimo PMC, Wallau GL. ViralFlow: A Versatile Automated Workflow for SARS-CoV-2 Genome Assembly, Lineage Assignment, Mutations and Intrahost Variant Detection. Viruses. 2022; 14: p. 217.
Kim K, Park K, Lee S, Baek SH, Lim TH, Kim J, et al. VirPipe: an easy-to-use and customizable pipeline for detecting viral genomes from Nanopore sequencing. Bioinformatics. 2023 May; 39: p. btad293.
Di Tommaso P, Chatzou M, Floden EW, Barja PP, Palumbo E, Notredame C. Nextflow enables reproducible computational workflows. Nature Biotechnology. 2017; 35: p. 316–319.
De O. Sandes EF, Miranda G, Martorell X, Ayguade E, Teodoro G, De Melo ACMA. MASA: A Multiplatform Architecture for Sequence Aligners with Block Pruning. ACM Trans. Parallel Comput. 2016; 2 (4): p. 1-31.
Downloads
Publicado
Como Citar
Edição
Seção
Licença
Este trabalho está licenciado sob uma licença Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.
A submissão de um artigo ao Journal of Health Informatics é entendida como exclusiva e que não está sendo considerada para publicação em outra revista. A permissão dos autores para a publicação de seu artigo no J. Health Inform. implica na exclusiva autorização concedida aos editores para incluí-lo na revista. Ao submeter um artigo, ao autor será solicitada a permissão eletrônica de um Termo de Transferência de Direitos Autorais. Uma mensagem eletrônica será enviada ao autor correspondente confirmando o recibo do manuscrito e o aceite da Declaração de Direito Autoral.