Modelagem in silico do gene gumD e sua rede de interação em Gluconacetobacter diazotrophicus PAL5

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Oliveira, Izamara Gesiele Bezerra de
Data de Publicação: 2023
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UEPB
Texto Completo: http://tede.bc.uepb.edu.br/jspui/handle/tede/4806
Resumo: Systems biology is a branch of science that aims to understand the interactions and organization of molecular, cellular and organismal parts for the production of complex biological processes. In order to achieve this goal, several experimental methods are employed, including genomics, proteomics and metabolomics, as well as sophisticated computational tools, such as mathematical modeling, simulation and analysis of complex networks. In this context, Gluconacetobacter diazotrophicus PAL5 stands out as an endophytic diazotrophic bacterium, known for its tolerance to air and for playing a fundamental role in biological nitrogen fixation (BNF). Recently, research has shown that the gumD gene of this bacterium is essential for the production of Exopolysaccharides (EPS). The objective of this work is to understand the function of the GumD protein in G. diazotrophicus PAL5, especially related to its interaction with plants. For this, in silico modeling and construction of interaction networks of this protein were used. This approach involved obtaining protein information from databases such as UniProt, NCBI, Prosite and Pfam. 3D modeling was performed using the I-TASSER tool, and the models were refined and evaluated using ModRefiner and MolProbity, respectively. Visualization of the models was donein Chimera 1.16 software. The analysis of the interaction network and clusters, which was carried out using STRING, showed that the protein encoded by the gumD gene is involved in polysaccharide transferase processes. The data obtained suggest that this protein is involved in the transport of polysaccharides, which may facilitate biofilm formation and possibly influence the interaction of the bacterium G. diazotrophicus PAL5 with plants. It is important to highlight that these results are based on computational and predictive analyses, requiring additional experimental studies to validate and confirm the interactions and functions of the GumD protein. Further investigation of these investigations will contribute to a better understanding of the role of this protein in the bacteria-plant relationship and will pave the way for practical applications in agriculture, such as the development of biotechnological tools to improve crop yields.
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spelling Meneses, Carlos Henrique Salvino Gadelhahttps://orcid.org/0000-0001-8394-1305http://lattes.cnpq.br/6007038539113248Medeiros, Nathalia Maíra Cabral dehttps://orcid.org/0000-0003-1227-4116http://lattes.cnpq.br/1130922293513012Maia, Josemir Mourahttps://orcid.org/0000-0002-2391-0838http://lattes.cnpq.br/5385801263390593Vidal, Márcia Soareshttp://lattes.cnpq.br/3036544314910366https://orcid.org/0000-0002-6066-359Xhttp://lattes.cnpq.br/3455168295747653Oliveira, Izamara Gesiele Bezerra de2023-11-21T13:01:11Z2999-12-312023-08-04OLIVEIRA, Izamara Gesiele Bezerra de. Modelagem in silico do gene gumD e sua rede de interação em Gluconacetobacter diazotrophicus PAL5. 2023. 115f. Trabalho de Conclusão Dissertação (Programa de Pós-Graduação em Ciências Agrárias - PPGCA) - Universidade Estadual da Paraíba, Campina Grande - PB, 2023.http://tede.bc.uepb.edu.br/jspui/handle/tede/4806Systems biology is a branch of science that aims to understand the interactions and organization of molecular, cellular and organismal parts for the production of complex biological processes. In order to achieve this goal, several experimental methods are employed, including genomics, proteomics and metabolomics, as well as sophisticated computational tools, such as mathematical modeling, simulation and analysis of complex networks. In this context, Gluconacetobacter diazotrophicus PAL5 stands out as an endophytic diazotrophic bacterium, known for its tolerance to air and for playing a fundamental role in biological nitrogen fixation (BNF). Recently, research has shown that the gumD gene of this bacterium is essential for the production of Exopolysaccharides (EPS). The objective of this work is to understand the function of the GumD protein in G. diazotrophicus PAL5, especially related to its interaction with plants. For this, in silico modeling and construction of interaction networks of this protein were used. This approach involved obtaining protein information from databases such as UniProt, NCBI, Prosite and Pfam. 3D modeling was performed using the I-TASSER tool, and the models were refined and evaluated using ModRefiner and MolProbity, respectively. Visualization of the models was donein Chimera 1.16 software. The analysis of the interaction network and clusters, which was carried out using STRING, showed that the protein encoded by the gumD gene is involved in polysaccharide transferase processes. The data obtained suggest that this protein is involved in the transport of polysaccharides, which may facilitate biofilm formation and possibly influence the interaction of the bacterium G. diazotrophicus PAL5 with plants. It is important to highlight that these results are based on computational and predictive analyses, requiring additional experimental studies to validate and confirm the interactions and functions of the GumD protein. Further investigation of these investigations will contribute to a better understanding of the role of this protein in the bacteria-plant relationship and will pave the way for practical applications in agriculture, such as the development of biotechnological tools to improve crop yields.A biologia de sistemas é um ramo da ciência que visa compreender as interações e organização das partes moleculares, celulares e organismos para a produção dos complexos processos biológicos. Para alcançar esse objetivo, são empregados diversos métodos experimentais, incluindo genômica, proteômica e metabolômica, bem como ferramentas computacionais sofisticadas, como modelagem matemática, simulação e análise de redes complexas. Neste contexto, a Gluconacetobacter diazotrophicus PAL5 se destaca como uma bactéria diazotrófica endofítica, conhecida por sua tolerância ao ar e por desempenhar um papel fundamental na fixação biológica de nitrogênio (FBN). Pesquisas evidenciaram que o gene gumD dessa bactéria é essencial para a produção de Exopolissacarídeos (EPS). O objetivo deste trabalho é compreender a função da proteína GumD em G. diazotrophicus PAL5, especialmente relacionada à sua interação com as plantas. Para isso, foi utilizada a modelagem in silico e construção de redes de interação dessa proteína. Essa abordagem envolveu a obtenção de informações das proteínas em bancos de dados como UniProt, NCBI, Prosite e Pfam. A modelagem 3D foi realizada utilizando a ferramenta I-TASSER, e os modelos foram refinados e avaliados por meio do ModRefiner e MolProbity, respectivamente. A visualização dos modelos foi feita no programa Chimera 1.16. A análise da rede de interação e Clusters, que foi realizada utilizando o STRING, apontou que a proteína codificada pelo gene gumD está envolvida nos processos de transferase de polissacarídeos. Os dados obtidos sugerem que essa proteína está envolvida no transporte de polissacarídeos, o que pode facilitar a formação do biofilme e, possivelmente, influenciar na interação da bactéria G. diazotrophicus PAL5 com as plantas. É importante ressaltar que esses resultados são baseados em análises computacionais e preditivas, sendo necessários estudos experimentais adicionais para validar e confirmar as interações e funções da proteína GumD. O aprofundamento dessas investigações contribuirá para uma melhor compreensão do papel dessa proteína na relação bactéria-planta e abrirá caminho para aplicações práticas na agricultura, como o desenvolvimento de ferramentas biotecnológicas para aprimorar o rendimento das culturas.Submitted by Izamara Oliveira (izamara.gesiele.bezerra@aluno.uepb.edu.br) on 2023-11-16T14:29:14Z No. of bitstreams: 2 DS- Izamara Gesiele Bezerra de Oliveira.pdf: 5430645 bytes, checksum: 8cef82372873058797677166ca30102e (MD5) Termo de Depósito BDTD- Izamara Gesiele.pdf: 110908 bytes, checksum: 1a7c60e1ed415e26e98ac678611a9be6 (MD5)Rejected by Rosalvo Andrade (rosalvo_andrade@servidor.uepb.edu.br), reason: izamara.gesiele.bezerra@aluno.uepb.edu.br UEPB - Biblioteca Central - Resultado da inspeção. Há correções a fazer na formatação no trabalho acadêmico. Dados provenientes do SAGBI ( https://sistemas.uepb.edu.br/sagbi/ ): Concluinte: Izamara Gesiele Bezerra de Oliveira Matrícula: 2021081302 Prezada senhora Izamara Gesiele Bezerra de Oliveira, boa tarde. Nota explicativa No processo de submissão do trabalho acadêmico no repositório da BDTD (dissertações e teses) ou do DSpace (TCCs das graduações e das especializações), é necessário que todo trabalho acadêmico seja inspecionado a fim de verificar se a sua formatação está seguindo o padrão exigido pelo SIB (Sistema Integrado de Bibliotecas), uma vez que a UEPB adota as normas da ABNT como padrão para normalização dos seus Trabalhos de Conclusão de Curso. O Termo de Depósito, analogamente, é objeto de inspeção e a sua ausência ou o preenchimento incorreto dos seus dados também pode acarretar a rejeição da submissão. Considerações sobre o tipo de trabalho acadêmico Considerando que a estrutura da obra é a de uma dissertação, as correções tomarão como base o template oficial que serve de modelo para dissertações, monografias e teses, com o qual o trabalho acadêmico será comparado. Ele pode ser baixado em https://biblioteca.uepb.edu.br/download/template-monografias-14724/?wpdmdl=1943&masterkey= . Procedimentos preliminares – As tabelas, inseridas o mais próximo possível do trecho a que se referem, seguirão o padrão do Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE), conforme recomendado pelas ABNT NBR 6022:2018 e ABNT NBR 14724:2011. Material para consulta: Normas de Apresentação Tabular do IBGE (do site oficial): https://biblioteca.ibge.gov.br/visualizacao/livros/liv23907.pdf Foram encontradas inconsistências quanto aos parâmetros de formatação determinados pelo conjunto das normas ABNT NBR aplicáveis aos trabalhos acadêmicos. A submissão foi recusada pelos motivos listados abaixo. Seguem os apontamentos para os devidos ajustes. INÍCIO DOS APONTAMENTOS 01. Na folha de rosto, segunda folha, seguir a mesma configuração apresentada no modelo padrão e nas normas (sobretudo a ABNT NBR 14724:2011) . O que falta corrigir: Tanto na folha de rosto quanto na folha de aprovação é necessário inserir no texto referente à natureza do trabalho acadêmico as expressões Área de concentração e Linha de pesquisa. Os textos delas devem ser idẽntica nas duas folhas. 02. Na folha de aprovação (folha das assinaturas), quarta folha, seguir a mesma configuração apresentada no modelo padrão da BC (baseado na ABNT NBR 14724:2011). O que falta corrigir: Tanto na folha de rosto quanto na folha de aprovação é necessário inserir no texto referente à natureza do trabalho acadêmico as expressões Área de concentração e Linha de pesquisa. Os textos delas devem ser idẽntica nas duas folhas. 03. Na folha de AGRADECIMENTOS no modelo correspondente, consta que “caso o trabalho tenha recebido recursos da Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES), atentar para o que consta na Portaria MEC nº 206, de 4 de setembro de 2018”. A portaria trata da obrigatoriedade de citação da CAPES. Como consta que obra recebeu recursos da CAPES, é preciso colocar na posição que achar mais adequada na folha de AGRADECIMENTOS o seguinte texto: O presente trabalho foi realizado com apoio da Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - Brasil (CAPES) - Código de Financiamento 001. Sendo do seu interesse, segue o link para consultar o documento completo: https://www.in.gov.br/materia/-/asset_publisher/Kujrw0TZC2Mb/content/id/39729251/do1-2018-09-05-portaria-n-206-de-4-de-setembro-de-2018-39729135 04. Com base na ABNT NBR 6028:2021, ajustes são necessários nas páginas do RESUMO e do ABSTRACT. O que falta corrigir: Conforme a última versão da norma, no RESUMO e no ABSTRACT, os descritores das palavras-chave e das keywords, separados por ponto e vírgula, devem ser escritos todos em letras minúsculas, com exceção dos substantivos próprios e nomes científicos. Exemplo extraído do próprio texto da norma ABNT NBR 6028:2021: Palavras-chave: gestação; cuidado pré-natal; Aedes aegypti; IBGE; Brasil. Keywords: gestation; prenatal care; Aedes aegypti; IBGE; Brazil. 05. No SUMÁRIO, ajustes são necessários, baseados sobretudo na ABNT NBR 6027:2012 e na configuração apresentada no modelo. O que falta retificar: No sumário, deve haver destaques tipográficos diferentes nos títulos das seções da parte textual e dos títulos dos elementos pós-textuais (tudo aquilo que vem a partir das referências) para deixar bem claro visualmente a natureza de cada divisão. Assim, serão usados de maneira uniforme fonte em caixa alta ou em minúsculas, negrito, fonte normal, itálico, etc, a fim de fazer essa diferenciação. Com o objetivo de estabelecer uma padronização, recomenda-se adotar no trabalho os mesmos destaques gráficos das seções presentes no modelo Podemos notar que os títulos das seções terciárias do tipo “2.1.1 Fixação de nitrogênio”, na página 15 (assim como as quaternárias e quinárias), não estão aparecendo no sumário. Todo título de seção dos elementos textuais e pós-textuais têm que aparecer no sumário. Comparar com a configuração do modelo. “Os indicativos das seções que compõem o sumário, se houver, devem ser alinhados à esquerda, conforme a ABNT NBR 6024::2012” (ABNT NBR:6027, 2012, p. 2). Na dúvida, confira como está esse alinhamento no modelo correspondente ao seu TCC. “Os títulos e os subtítulos, se houver, sucedem os indicativos das seções. Recomenda-se que sejam alinhados pela margem do título do indicativo mais extenso, inclusive os elementos pós-textuais” (ABNT NBR:6027, 2012, p. 2). Ou seja, não pode haver no sumário recuos diferentes em relação à margem esquerda para qualquer título de elemento textual e pós-textual. Do que foi exposto acima, é preciso seguir o exemplo da estrutura do sumário que consta no modelo para que os alinhamentos fiquem corretos: 1 INTRODUÇÃO ................................................................. 13 2 TÍTULO DA SEÇÃO PRIMÁRIA ........................................ 15 2.1 Título da seção secundária ............................................. 15 2.1.1 Título da seção terciária .................................................. 16 2.1.2 Título da seção terciária .................................................. 17 2.1.2.1 Título da seção quaternária ................................................... 17 2.1.2.1.1 Título da seção quinária ....................................................... 20 3 METODOLOGIA ............................................................... 21 4 RESULTADOS E DISCUSSÕES ......................................... 22 5 CONCLUSÃO .................................................................. 23 REFERÊNCIAS................................................................. 24 APÊNDICE A – INSTRUMENTO DE COLETA DE DADOS .. 27 ANEXO A – DOCUMENTOS COMPROBATÓRIOS ............. 28 Observe que os títulos dos elementos pós-textuais também seguem os alinhamentos dos demais títulos. 06. Segundo o modelo padrão, página 13 (baseado na ABNT NBR 14724:2011), a numeração das páginas de uma monografia, dissertação, relatório ou tese deve ser iniciada a partir da primeira folha do elemento textual (geralmente a seção primária denominada INTRODUÇÃO), “em algarismos arábicos, no canto superior direito da folha, a 2 cm da borda superior, ficando o último algarismo a 2 cm da borda direita da folha”. Uma vez que pode haver mudança na quantidade de páginas antes da introdução devido aos ajustes propostos nos apontamentos anteriores, a nova numeração da primeira página da INTRODUÇÃO poderá ser obtida consultando a seção final desse relatório chamada LEITURA OPCIONAL, COMPLEMENTO 02. Paginando de forma correta, a numeração da última página da obra será sempre igual à paginação da ficha catalográfica. 07. Como consequência da correção anterior, pode ser preciso atualizar a numeração das paǵinas constantes no SUMÁRIO e em todas as LISTAS que tiverem paginação para que fiquem de acordo com as posições em que se encontram nos elementos textuais e pós-textuais. 08. Nos elementos textuais (no corpo da obra), os títulos de qualquer seção (primária, secundária, terciária, quaternária e quinária) devem ter os mesmos destaques gráficos (tipo da fonte, tamanho da fonte, negrito, itálico, etc) conforme utilizados no sumário. A mesma regra vale para os títulos dos elementos pós-textuais. É preciso esclarecer um ponto: na página 36, podemos ver que há uma subseção de nível 6: 2.4.1.2.1. 1. Pela norma ABNT NBR 6024 (2012), só pode haver no máximo até seções quinárias. Veja se essa não seria a subseção 2.4.1.2.2. 09. Na parte textual (= nos elementos textuais) todos os títulos das seções (primárias, secundárias, terciárias, quaternárias e quinárias) devem ficar alinhados (colados) na margem esquerda, sem nenhum recuo para a direita (ABNT NBR 6024:2012). Quanto a isso, fazer uma revisão geral para ajustar os recuos. Consultar o modelo em caso de dúvida. 10. Em qualquer quadro, tabela e ilustrações em geral (imagem, gráfico, figura, mapa, diagrama, fluxograma, etc), que tenha sido produzido pelo próprio autor (inclusive com adaptações), a descrição da fonte seguirá a seguinte configuração (conforme mostrado no modelo): Fonte: Elaborado (ou Elaborada) pela autora, ano. 11. Em todo quadro, tabela e ilustrações em geral (imagem, gráfico, figura, mapa, diagrama, fluxograma, etc), tem que haver na parte inferior de cada um desses elementos uma fonte (a origem dos dados). Já o título é sempre inserido na parte superior. Nota-se que as fontes na parte inferior estão ausentes na tabela 1, página 17, e na Figura 3, página 34, por exemplo. Efetuar o mesmo ajuste para todos os casos similares. Sobretudo no que refere a tabelas, na parte inferior, pelas normas do IBGE, a fonte vem sempre na primeira linha. Se houver outras informações (legendas, notas, etc) elas virão nas linhas logo abaixo da fonte. Caso julgar necessário, consultar as Normas de Apresentação Tabular do IBGE em https://biblioteca.ibge.gov.br/visualizacao/livros/liv23907.pdf a partir da página 46. 12. Depois dos ajustes propostos, se houver alteração no total de folhas do trabalho acadêmico, mudando consequentemente a paginação da ficha catalográfica (FC), convém nesse caso realizar a solicitação da FC pelo SAGBI (https://sistemas.uepb.edu.br/sagbi/) somente após finalizadas todas as correções - a etapa que deve ser a última. Se ainda tiver dúvida a respeito da paginação da FC, na seção final desse relatório chamada LEITURA OPCIONAL, COMPLEMENTO 01, há um esquema muito prático explicando como se calcula a paginação. Na contagem das folhas, o recomendável é levar em consideração o total de folhas do arquivo final em PDF, não do arquivo do formato Word (.doc, .docx, etc). FIM DOS APONTAMENTOS O termo de depósito foi inspecionado. O preenchimento dele está correto. Finalizadas as correções, tendo a certeza de que os ajustes foram feitos de maneira certa, pode realizar uma nova submissão no repositório escolhendo a opção Editar. COMPLEMENTO 01 LEITURA OPCIONAL - Como saber qual é a paginação da ficha catalográfica: A título de informação, podemos determinar a paginação da ficha catalográfica (PagFC) usando a seguinte fórmula básica: PagFC = Total de folhas - 2 OBS.: total de folhas do TCC completo, já com a própria folha da FC inserida nele. Ou seja, a paginação da ficha catalográfica é o número total de folhas menos a capa e a folha da FC. Exemplos: Se o total de folhas = 60, então PagFC = 60 - 2 = 58 Se o total de folhas = 40, então PagFC = 40 - 2 = 38 E assim por diante. COMPLEMENTO 02 LEITURA OPCIONAL - Como saber onde começa a aparecer a numeração das páginas de um trabalho acadêmico: A título de informação, numa monografia, dissertação ou tese a numeração das páginas começa a aparecer a partir da primeira página do elemento textual geralmente denominado INTRODUÇÃO (que pode ter outros nomes) conforme a regra a seguir: Paginação da INTRODUÇÃO = (Nº de folhas da capa até a INTRODUÇÃO) - 2 OBS.: “Até a INTRODUÇÃO” quer dizer: contando inclusive com essa folha. Exemplo: Da capa até a INTRODUÇÃO uma monografia tem 12 folhas: Logo, a numeração da página da primeira folha da INTRODUÇÃO = 12 - 2 = 10 Nessa contagem, sempre descontamos a capa e a folha da ficha catalográfica presentes nos elementos pré-textuais, por isso subtraímos duas folhas no final. Fontes utilizadas nas inspeções dos trabalho acadêmicos depositados na BDTD e no DSpace: 01 - ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR 6022: Informação e documentação - Artigo em publicação periódica técnica e/ou científica - Apresentação. Rio de Janeiro: ABNT, 2018. 02 - ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR 6023: Informação e documentação - Referências - Elaboração. Rio de Janeiro: ABNT, 2018. 03 - ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR 6024: Informação e documentação - Numeração progressiva das seções de um documento - Apresentação. Rio de Janeiro: ABNT, 2012. 04 - ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR 6027: Informação e documentação - Sumário - Apresentação. Rio de Janeiro: ABNT, 2012. 05 - ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR 6028: Informação e documentação - Resumo, resenha e recensão - Apresentação. Rio de Janeiro: ABNT, 2021. 06 - ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR 6034: Informação e documentação - Índice - Apresentação. Rio de Janeiro: ABNT, 2004. 07 - ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR 10520: Informação e documentação - Citações em documentos - Apresentação. Rio de Janeiro: ABNT, 2002. 08 - ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR 14724: informação e documentação - trabalhos acadêmicos - apresentação. Rio de Janeiro: ABNT, 2011. 09 - Modelo para artigos baseado na NBR 6022: https://biblioteca.uepb.edu.br/download/template-artigos-6022-18/?wpdmdl=1947&masterkey= 10 - Modelo para monografias, dissertações e teses, baseado na NBR 14.724: https://biblioteca.uepb.edu.br/download/template-monografias-14724/?wpdmdl=1943&masterkey= 11 - Modelo para relatório baseado na NBR 10.719: https://biblioteca.uepb.edu.br/download/template-relatorio-tecnico-e-cientifico-10719/?wpdmdl=1938&masterkey= 12 - Manual de Depósito do TCC para alunos dos cursos de graduação e dos cursos de especialização (Manual para Depósito de Trabalho de Conclusão de Curso): https://biblioteca.uepb.edu.br/download/manual-de-deposito-de-tcc/?wpdmdl=2069&masterkey=5eea7c225be42 13 - Manual de Autodepósito de Teses e Dissertações na BDTD para alunos do mestrado e doutorado: https://biblioteca.uepb.edu.br/download/manual-de-autodeposito-de-teses-e-dissertacoes/ Fique à vontade para expor qualquer dúvida. Estou à disposição para ajudar. Atenciosamente, Rosalvo Celestino de Andrade Auxiliar de Biblioteca Laboratório de Informações Científicas – LINC Biblioteca Central – UEPB Sistema Integrado de Bibliotecas (SIB) Campus I – Campina Grande - PB Horário de expediente: De segunda a sexta-feira, exceto feriados Das 11h30min às 16h30min Das 18h às 21h OBS.: O atendimento, tanto online quanto presencial, só é realizado estritamente dentro do horário de expediente de cada servidor. Os TCCs são inspecionados de acordo com a ordem de chegada, que corresponde ao momento do depósito. Os mais antigos que estão na fila de espera são analisados primeiro. on 2023-11-16T16:29:52Z (GMT)Submitted by Izamara Oliveira (izamara.gesiele.bezerra@aluno.uepb.edu.br) on 2023-11-17T02:24:42Z No. of bitstreams: 2 Termo de Depósito BDTD- Izamara Gesiele.pdf: 110908 bytes, checksum: 1a7c60e1ed415e26e98ac678611a9be6 (MD5) DS- Izamara Gesiele Bezerra de Oliveira.pdf: 5483600 bytes, checksum: a63ee111c35ffe2f11e94ef78caafb3e (MD5)Approved for entry into archive by daniel@servidor.uepb.edu.br (daniel@servidor.uepb.edu.br) on 2023-11-17T11:38:22Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Termo de Depósito BDTD- Izamara Gesiele.pdf: 110908 bytes, checksum: 1a7c60e1ed415e26e98ac678611a9be6 (MD5) DS- Izamara Gesiele Bezerra de Oliveira.pdf: 5483600 bytes, checksum: a63ee111c35ffe2f11e94ef78caafb3e (MD5)Made available in DSpace on 2023-11-21T13:01:11Z (GMT). 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description Systems biology is a branch of science that aims to understand the interactions and organization of molecular, cellular and organismal parts for the production of complex biological processes. In order to achieve this goal, several experimental methods are employed, including genomics, proteomics and metabolomics, as well as sophisticated computational tools, such as mathematical modeling, simulation and analysis of complex networks. In this context, Gluconacetobacter diazotrophicus PAL5 stands out as an endophytic diazotrophic bacterium, known for its tolerance to air and for playing a fundamental role in biological nitrogen fixation (BNF). Recently, research has shown that the gumD gene of this bacterium is essential for the production of Exopolysaccharides (EPS). The objective of this work is to understand the function of the GumD protein in G. diazotrophicus PAL5, especially related to its interaction with plants. For this, in silico modeling and construction of interaction networks of this protein were used. This approach involved obtaining protein information from databases such as UniProt, NCBI, Prosite and Pfam. 3D modeling was performed using the I-TASSER tool, and the models were refined and evaluated using ModRefiner and MolProbity, respectively. Visualization of the models was donein Chimera 1.16 software. The analysis of the interaction network and clusters, which was carried out using STRING, showed that the protein encoded by the gumD gene is involved in polysaccharide transferase processes. The data obtained suggest that this protein is involved in the transport of polysaccharides, which may facilitate biofilm formation and possibly influence the interaction of the bacterium G. diazotrophicus PAL5 with plants. It is important to highlight that these results are based on computational and predictive analyses, requiring additional experimental studies to validate and confirm the interactions and functions of the GumD protein. Further investigation of these investigations will contribute to a better understanding of the role of this protein in the bacteria-plant relationship and will pave the way for practical applications in agriculture, such as the development of biotechnological tools to improve crop yields.
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