Desenvolvimento de modelos mesoscópicos tridimensionais para o estudo da desnaturação em DNA
Autor(a) principal: | |
---|---|
Data de Publicação: | 2021 |
Tipo de documento: | Tese |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFMG |
Texto Completo: | http://hdl.handle.net/1843/36672 |
Resumo: | CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico |
id |
UFMG_8b220bb5678486cf02374b57135dc046 |
---|---|
oai_identifier_str |
oai:repositorio.ufmg.br:1843/36672 |
network_acronym_str |
UFMG |
network_name_str |
Repositório Institucional da UFMG |
repository_id_str |
|
spelling |
Gerald Weberhttp://lattes.cnpq.br/2390754751659201Ubirajara Agero BatistaJoão Antônio PlascakElso Drigo FilhoTauanne Dias Amarantehttp://lattes.cnpq.br/4421751952675132Mateus Rodrigues Leal2021-07-07T13:29:46Z2021-07-07T13:29:46Z2021-01-29http://hdl.handle.net/1843/36672CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e TecnológicoFAPEMIG - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas GeraisO modelo Peyrard-Bishop (PB) é parte de um conjunto de modelos chamados mesoscópicos, que consiste em uma descrição clássica das interações moleculares com potenciais simples e que permite o cálculo da temperatura de desnaturação com eficiência em moléculas como o DNA e RNA. Nesse modelo, a dupla fita é considerada perfeitamente plana, ou seja, sem a caracterı́stica torção helicoidal e também não são considerados quaisquer parâmetros relaciconados à dimensão molecular. O modelo permite a integração trivial de um dos seus graus de liberdade, restando apenas um grau para ser resolvido por técnicas de integração numérica como a técnica de integral de transferência, razão pela qual é mais conhecido como modelo unidimensional (1D). Na Hamiltoniana original, o modelo produz uma curva de desnaturação muito suave enquanto seria esperado uma transição mais abrupta, o que requer a adição de termos não-lineares artificiais. As definições usadas na Hamiltoniana PB tornam bastante difı́cil a comparação dos seus resultados com os de técnicas microscópicas como dinâmica molecular atomı́stica. Desde a introdução do modelo em 1989, há um esforço em obter Hamiltonianas tridimensionais, mas, em geral, elas não são redutı́veis à equações 1D, isto é, a um modelo onde reste apenas uma dimensão a ser integrada pela técnica de integral de transferência. Obter um modelo tridimensional que possa ser reduzido a apenas uma dimensão integrável tem sido um problema em aberto. Nosso trabalho consistiu em fazer uma análise detalhada do modelo Peyrard-Bishop e elaborar um modelo tridimensional com caracterı́sticas geométricas mais próximas dos modelos atomı́sticos que o PB bidimensional. Desenvolvemos algumas aproximações que nos permitiram obter a redução da dimensão integrável, efetivamente obtendo um novo modelo 1D, e que nos permite utilizar a técnica de integral de transferência. Diferente do modelo oriundo da dimensão bidimensional, o novo modelo resulta em transições abruptas sem necessitar de potenciais artificialmente introduzidos. De fato, foi possı́vel demonstrar que as transições abruptas resultam diretamente por termos considerando três graus de liberdade. Para quantificar os efeitos das aproximações, realizamos a integração numérica da Hamiltoniana sem aproximação alguma. Com isso mostramos que o novo modelo é adequado à condição de pequenos ângulos que é similar à situação da fita dupla quando se encontra próximo à temperatura de desnaturação. Uma vantagem adicional do novo modelo é que pode ser aplicado sem modificação ao conjunto de técnicas desenvolvidas para sequências de DNA heterogêneas.porUniversidade Federal de Minas GeraisPrograma de Pós-Graduação em FísicaUFMGBrasilICX - DEPARTAMENTO DE FÍSICAhttp://creativecommons.org/licenses/by/3.0/pt/info:eu-repo/semantics/openAccessTermodinâmicaDNAInterações molecularesPeyrard-BishopPeyrard-Bishop tridimensionalConvergênciaDNAIntegral de transferênciaDesenvolvimento de modelos mesoscópicos tridimensionais para o estudo da desnaturação em DNAinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisreponame:Repositório Institucional da UFMGinstname:Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)instacron:UFMGORIGINALTese.pdfTese.pdfapplication/pdf4862574https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/36672/1/Tese.pdfa9a579038b0af3429109109c0e16137fMD51CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8914https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/36672/2/license_rdff9944a358a0c32770bd9bed185bb5395MD52LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-82118https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/36672/3/license.txtcda590c95a0b51b4d15f60c9642ca272MD531843/366722021-07-07 10:29:46.481oai:repositorio.ufmg.br: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ório de PublicaçõesPUBhttps://repositorio.ufmg.br/oaiopendoar:2021-07-07T13:29:46Repositório Institucional da UFMG - Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)false |
dc.title.pt_BR.fl_str_mv |
Desenvolvimento de modelos mesoscópicos tridimensionais para o estudo da desnaturação em DNA |
title |
Desenvolvimento de modelos mesoscópicos tridimensionais para o estudo da desnaturação em DNA |
spellingShingle |
Desenvolvimento de modelos mesoscópicos tridimensionais para o estudo da desnaturação em DNA Mateus Rodrigues Leal Peyrard-Bishop Peyrard-Bishop tridimensional Convergência DNA Integral de transferência Termodinâmica DNA Interações moleculares |
title_short |
Desenvolvimento de modelos mesoscópicos tridimensionais para o estudo da desnaturação em DNA |
title_full |
Desenvolvimento de modelos mesoscópicos tridimensionais para o estudo da desnaturação em DNA |
title_fullStr |
Desenvolvimento de modelos mesoscópicos tridimensionais para o estudo da desnaturação em DNA |
title_full_unstemmed |
Desenvolvimento de modelos mesoscópicos tridimensionais para o estudo da desnaturação em DNA |
title_sort |
Desenvolvimento de modelos mesoscópicos tridimensionais para o estudo da desnaturação em DNA |
author |
Mateus Rodrigues Leal |
author_facet |
Mateus Rodrigues Leal |
author_role |
author |
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv |
Gerald Weber |
dc.contributor.advisor1Lattes.fl_str_mv |
http://lattes.cnpq.br/2390754751659201 |
dc.contributor.referee1.fl_str_mv |
Ubirajara Agero Batista |
dc.contributor.referee2.fl_str_mv |
João Antônio Plascak |
dc.contributor.referee3.fl_str_mv |
Elso Drigo Filho |
dc.contributor.referee4.fl_str_mv |
Tauanne Dias Amarante |
dc.contributor.authorLattes.fl_str_mv |
http://lattes.cnpq.br/4421751952675132 |
dc.contributor.author.fl_str_mv |
Mateus Rodrigues Leal |
contributor_str_mv |
Gerald Weber Ubirajara Agero Batista João Antônio Plascak Elso Drigo Filho Tauanne Dias Amarante |
dc.subject.por.fl_str_mv |
Peyrard-Bishop Peyrard-Bishop tridimensional Convergência DNA Integral de transferência |
topic |
Peyrard-Bishop Peyrard-Bishop tridimensional Convergência DNA Integral de transferência Termodinâmica DNA Interações moleculares |
dc.subject.other.pt_BR.fl_str_mv |
Termodinâmica DNA Interações moleculares |
description |
CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico |
publishDate |
2021 |
dc.date.accessioned.fl_str_mv |
2021-07-07T13:29:46Z |
dc.date.available.fl_str_mv |
2021-07-07T13:29:46Z |
dc.date.issued.fl_str_mv |
2021-01-29 |
dc.type.status.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/publishedVersion |
dc.type.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
format |
doctoralThesis |
status_str |
publishedVersion |
dc.identifier.uri.fl_str_mv |
http://hdl.handle.net/1843/36672 |
url |
http://hdl.handle.net/1843/36672 |
dc.language.iso.fl_str_mv |
por |
language |
por |
dc.rights.driver.fl_str_mv |
http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/pt/ info:eu-repo/semantics/openAccess |
rights_invalid_str_mv |
http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/pt/ |
eu_rights_str_mv |
openAccess |
dc.publisher.none.fl_str_mv |
Universidade Federal de Minas Gerais |
dc.publisher.program.fl_str_mv |
Programa de Pós-Graduação em Física |
dc.publisher.initials.fl_str_mv |
UFMG |
dc.publisher.country.fl_str_mv |
Brasil |
dc.publisher.department.fl_str_mv |
ICX - DEPARTAMENTO DE FÍSICA |
publisher.none.fl_str_mv |
Universidade Federal de Minas Gerais |
dc.source.none.fl_str_mv |
reponame:Repositório Institucional da UFMG instname:Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG) instacron:UFMG |
instname_str |
Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG) |
instacron_str |
UFMG |
institution |
UFMG |
reponame_str |
Repositório Institucional da UFMG |
collection |
Repositório Institucional da UFMG |
bitstream.url.fl_str_mv |
https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/36672/1/Tese.pdf https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/36672/2/license_rdf https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/36672/3/license.txt |
bitstream.checksum.fl_str_mv |
a9a579038b0af3429109109c0e16137f f9944a358a0c32770bd9bed185bb5395 cda590c95a0b51b4d15f60c9642ca272 |
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv |
MD5 MD5 MD5 |
repository.name.fl_str_mv |
Repositório Institucional da UFMG - Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG) |
repository.mail.fl_str_mv |
|
_version_ |
1803589424251928576 |