Modelo de dobramento de proteína em jogo computacional

Abstract

Resumo: As proteínas desempenham um papel fundamental na natureza e a descoberta de suas funcionalidades e seus comportamentos ainda inexplorados necessitam serem estudados. Portanto, este trabalho tem como objetivo o desenvolvimento de um jogo sério de dobramento de proteína para ser usado como ferramenta de alimentação em uma base de dados. Esta base de dados pode ser usada como entrada em algoritmos estatísticos que através de suas metodologias possam extrair conhecimentos e regras de dobramento de proteína. Chegou-se a conclusão que através desta ferramenta é possivel extrair conhecimento e regras de dobramento de proteínas da inteligencia humana através de um jogo sério.Palavras-chave: Aplicações Web, Dobramento de Proteínas, Jogos Sérios.Abstract: Proteins play a fundamental role in nature and the discovery of their functionalities and their unexplored behaviors must be studied. Therefore, this work aims to develop a serious game to protein folding to be used as a tool to increase a database. This database can be used as input in statistical algorithms that by their methodologies extract knowledge and rules about protein folding. Using our tool, we can conclude that is possible to extract knowledge and rules of protein folding of human intelligence through a serious game.Keywords: Protein Folding, Serious Games, Web Applications. IntroduçãoAs proteínas desempenham um papel fundamental na natureza e essas estruturas, compostas por aminoáci-dos, participam em muitas tarefas importantes como, garantir o correto funcionamento das células. A descoberta de suas funcionalidades e seus comportamentos ainda inexplorados, desperta muito interesse em áreas envolvidas como a biologia, empresas de fabricação de medicamentos e até mesmo a produção de outras proteínas [1]. Segundo Cooper et al. [2] ainda existe uma vasta gama de problemas ainda não resolvidos a respeito da predição dessas estruturas, soluções que são essenciais para a vida do ser humano.Mediante as limitações tecnológicas para simular dobramentos das estruturas das proteínas, foi criado em 2010 o jogo sério chamado "Fold it"com objetivo de capturar técnicas de dobramento de proteína através da inteligência humana [2], disponibilizando aos jogadores, estruturas completas de proteínas em 3D. A inteligência humana, em um âmbito científico, é a capacidade de seres humanos de raciocinar, planejar, solucionar problemas e abstrair ideias por conta própria [3] sem mesmo ter conhecimento do problema científico a sua frente e a real solução do mesmo, sendo assim, até mesmo pessoas comuns conseguem gerar e elaborar respostas de problemas ainda não solucionados pela ciência.Devido as dificuldades de estudar as complexas estruturas das proteínas com seus inúmeros aminoáci-dos, foi criado por Dill [4] o modelo HP (Hidrofóbico-Polar), que simplifica as estruturas em um modelo 2D apresentando-as apenas em forma de sequência binária de aminoácidos, com isso, tornando as estruturas mais simples e facilitando sua predição.