Dinâmica da Busca de Fatores de Transcrição em Cadeias de DNA com uma Abordagem Livre de Malha

Abstract

Resumo Os fatores de transcrição (FTs) são proteínas especializadas em localizar um sítioalvo em uma molécula de DNA, permitindo ou inibindo a ação de cópia do acido desoxirribonucleico (DNA) na célula dos seres vivos. A compreensão da dinâmica desta funçãó e importante por que, por exemplo, um vírus que invada uma célula saudável pode ter seu DNA impedido de se replicar pela ação de um FT. Este temaé estudado há algumas décadas, e conta diversos modelos teóricos e computacionais que tentam simular esta busca. Em células procariontes, a buscaé realizada a partir de um ponto do citoplasma até um sítio-alvo localizado na cadeia de DNA. Em contraste com a maior parte dos trabalhos já realizados,é suposto neste trabalho que o movimento realizado pelas proteínas se dá por um processo conhecido como difusão anômala. A fim de poder contemplar maior complexidade e para possibilitar a elaboração de um modelo matemático,é proposto um modelo livre de malha. Nas simulações analisamos como os FTs se posicionam após um certo tempo verificando que a busca se torna mais eficiente quando realizada segundo o modelo de difusão facilitada no qual são alternadas buscas em 3D pelo citoplasma e em 1D pela cadeia de DNA.Palavras-chave. DNA, Fatores de Transcrição, Livre de Malha