Ferramenta com IA localiza genes em vírus que infectam bactérias

O PELICAN encontrou, em média, 98% dos genes em seis genomas virais já conhecidos; os pesquisadores ressaltam que genes adicionais apontados pelo programa ainda precisam ser validados.

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Pesquisadores desenvolveram o PELICAN, um programa baseado em inteligência artificial para localizar genes de bacteriófagos, vírus que infectam bactérias. Segundo a Agência FAPESP, a ferramenta foi testada em seis genomas virais já conhecidos e identificou, em média, 98% dos genes presentes nessas amostras. Agência FAPESP

O programa foi desenvolvido no Centro de Pesquisa em Biologia de Bactérias e Bacteriófagos (CEPID B3), sob coordenação do professor João Carlos Setubal, do Instituto de Química da Universidade de São Paulo. O estudo foi publicado em outubro na revista BMC Bioinformatics, e o software pode ser acessado gratuitamente pelo GitHub, informa a FAPESP. Agência FAPESP

A anotação genômica mapeia sequências de DNA e permite investigar suas funções. Nos fagos, essa tarefa é difícil porque os genes podem ser menores e se sobrepor, e muitos ainda não têm função biológica conhecida. Para localizar genes, o PELICAN combina previsões de quatro ferramentas; quando há divergência, usa métodos estatísticos, bancos de dados biológicos e modelos de aprendizado de máquina para avaliar as regiões candidatas. Agência FAPESP

No teste com seis genomas cujos genes já haviam sido mapeados, o programa encontrou 98% dos genes conhecidos e teve o melhor resultado entre as ferramentas avaliadas em sensibilidade. A FAPESP ressalta, porém, que o PELICAN também indicou regiões de DNA fora da lista de referência; parte delas pode corresponder a genes ainda não descritos, mas os candidatos precisam ser validados. Agência FAPESP

Os pesquisadores estimaram que mais de 70% das 95 regiões adicionais poderiam originar proteínas com estrutura plausível, mas isso não confirma que sejam genes funcionais. A anotação mais abrangente pode ajudar a estudar mecanismos de infecção, ciclo de vida e defesa dos fagos e contribuir para pesquisas sobre fagoterapia. Por si só, a análise genômica não comprova a segurança nem a eficácia de um fago como tratamento. Agência FAPESP

Fontes consultadas

Conteúdo elaborado com apoio de inteligência artificial e verificações automáticas das fontes.

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