Caracterização das propriedades dos aminoácidos por meio do Diagrama de Hasse associado ao rotulamento A do código genético

Autores

DOI:

https://doi.org/10.14393/BEJOM-v2-n4-2021-57416

Palavras-chave:

Álgebra, Reticulados Booleanos, Distância de Hamming, Biologia.

Resumo

A aplicação de estruturas matemáticas na modelagem do código genético é algo que diversos pesquisadores vêm realizando, buscando caracterizar matematicamente o que o mundo biológico realiza. Dessas estruturas, os reticulados booleanos, diagramas de Hasse e a distância de Hamming, têm sido utilizados no processo de análise de fenômenos mutacionais, possibilitando uma análise físico-química dos aminoácidos, além permitir a caracterização algébrica do código genético. O matemático Claude E. Shannon foi o precursor da teoria de códigos e aplicou elementos de engenharia na biologia. As construções deste trabalho serão realizadas por meio do mapeamento das bases nitrogenadas adenina, citosina, guanina, timina/uracila, {A, C, G, T/U} com o anel Z4= {0, 1, 2, 3}, onde é possível obter 24 permutações, as quais podem ser divididas em 3 rotulamentos (A, B e C), de acordo com as características geométricas dos mesmos. O objetivo deste trabalho é apresentar a construção dos reticulados booleanos e diagramas de Hasse primal e dual, cujas permutações são, respectivamente 0132 e 2310, do rotulamento A. Dessas construções será realizada uma análise das diferenças e semelhanças físico-químicas dos aminoácidos, por meio da caracterização biológica acerca das construções e dos cálculos das médias das distâncias de Hamming entre os códons, os quais poderão ser utilizados no processo de análise de fenômenos mutacionais.

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Biografia do Autor

Roberta Siqueira Fernandes, Universidade Federal de Alfenas

Mestranda no Programa de Pós-Graduação em Estatística Aplicada e Biometria na Universidade Federal de Alfenas, na área de Matemática Aplicada. Finalizou a graduação em Licenciatura-Matemática pela Universidade Federal de Alfenas. Fez parte Programa Institucional de Bolsas de Iniciação à Docência (Pibid) como bolsista. Também, participou do projeto Conversas Matemáticas" do Programa Universidade Aberta à Terceira Idade (UNATI) da UNIFAL-MG como voluntária, e do projeto Laboratório de Ensino em Educação Matemática na formação de professores como bolsista.

Anderson José de Oliveira, Universidade Federal de Alfenas

Graduado em Licenciatura Plena em Matemática pelo Centro Universitário do Sul de Minas, (2006). Pós-graduado em Matemática Empresarial, (2007) e Docência em Ead, (2008), pelo Centro Universitário do Sul de Minas. Mestre em Engenharia Elétrica, (2012), pela UNICAMP. Doutor em Engenharia Elétrica, (2017), pela UNICAMP. Atuou como professor de 2007 a 2009 no Centro Universitário do Sul de Minas, onde ministrou disciplinas como Matemática Fundamental, Estatística Aplicada ao RH, Cálculo Diferencial e Integral I, Geometria Analítica, Geometria Plana e Espacial, Ferramentas de Análise de Gestão, Cálculo Numérico, para os cursos de graduação: Engenharia Mecânica, Engenharia de Produção, Gestão de RH, Automação Industrial. Matemática, Física, Gestão Comercial, Sistemas de Informação. Atuou como professor de Matemática, no Centro Integrado Sesi Senai, de São Gonçalo do Sapucaí para o Ensino Médio, de 2008 a 2009. Atualmente é professor efetivo do Instituto de Ciências Exatas, Departamento de Matemática, da Universidade Federal de Alfenas - UNIFAL-MG. Trabalha com pesquisas na área de Matemática Aplicada (Códigos Corretores de Erros e Estruturas Algébricas Aplicados na Modelagem do Código Genético, Equações Diferenciais Fuchsianas e Geometria Hiperbólica Aplicadas no Processo de Transmissão de Informação em Sistemas de Comunicação).

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Publicado

2021-04-23

Como Citar

Fernandes, R. S., & Oliveira, A. J. de. (2021). Caracterização das propriedades dos aminoácidos por meio do Diagrama de Hasse associado ao rotulamento A do código genético. BRAZILIAN ELECTRONIC JOURNAL OF MATHEMATICS, 2(4), 81–100. https://doi.org/10.14393/BEJOM-v2-n4-2021-57416

Edição

Seção

Artigos - Matemática Aplicada