Francisco Eloi Soares de Araújo

Pós-doutorado

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Comissão julgadora das bancas

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Foi orientado por

Produções bibliográficas

• Araujo, Eloi ; Martinez, Fábio V. ; HIGA, CARLOS H.A. ; Soares, José . Matrices inducing generalized metric on sequences. DISCRETE APPLIED MATHEMATICS , v. 332, p. 135-154, 2023.

• SILVA, HELMUTH O.M. ; RUBERT, DIEGO P. ; Araujo, Eloi ; STEFFEN, ECKHARD ; DOERR, DANIEL ; MARTINEZ, FÁBIO V. . Algorithms for the genome median under a restricted measure of rearrangement. RAIRO-OPERATIONS RESEARCH , v. 57, p. 1045-1058, 2023.

• RUBERT, DIEGO P. ; Araujo, Eloi ; STEFANES, MARCO A. ; STOYE, JENS ; MARTINEZ, FÁBIO V. . Searching and inferring colorful topological motifs in vertex-colored graphs. JOURNAL OF COMBINATORIAL OPTIMIZATION , v. 40, p. 1, 2020.

• DÖRR, D. ; KOWADA, L. A. B. ; Araujo, Eloi ; DESHPANDE, S. ; DANTAS, S. ; MORET, B. M. ; STOYE, J. . New Genome Similarity Measures Based on Conserved Gene Adjacencies. JOURNAL OF COMPUTATIONAL BIOLOGY , v. 24, p. 616-634, 2017.

• FEIJÃO, PEDRO ; Araujo, Eloi . Fast ancestral gene order reconstruction of genomes with unequal gene content. BMC BIOINFORMATICS , v. 17, p. 187-200, 2016.

• ZACCARON, ALEX Z. ; ADI, SAID S. ; HIGA, CARLOS H.A. ; Araujo, Eloi . The maximum similarity partitioning problem and its application in the transcriptome reconstruction and quantification problem. International Journal of Innovative Computing and Applications (Print) , v. 7, p. 147, 2016.

• TAVARES, RAPHAEL ; DE MIRANDA SCHERER, NICOLE ; PAULETTI, BIANCA ALVES ; ARAÚJO, ELÓI ; FOLADOR, EDSON LUIZ ; ESPINDOLA, GABRIEL ; FERREIRA, CARLOS GIL ; PAES LEME, ADRIANA FRANCO ; DE OLIVEIRA, PAULO SERGIO LOPES ; PASSETTI, FABIO . SpliceProt: A protein sequence repository of predicted human splice variants. PROTEOMICS , v. 14, p. 181-185, 2014.

• Araujo, Eloi ; ROZANTE, L. C. ; MARTINEZ, F. H. V. ; ALMEIDA JR, N. F. . Extended Pairwise Sequence Alignment. ICCSA 2023. Lecture Notes in Computer Science. 1ed.: , 2023, v. , p. 218-230.

• ROCHA, L. B. ; Adi, S. S. ; Araujo, Eloi . Heuristics for the de Bruijn Graph Sequence Mapping Problem. ICCSA 2023. Lecture Notes in Computer Science. 1ed.: , 2023, v. , p. 152-169.

• de O. Siqueira, Rodrigo A. ; STEFANES, MARCO A. ; ROZANTE, LUIZ C. S. ; Martins-Jr, David C. ; de Souza, Jorge E. S. ; Araujo, Eloi . Multi-GPU Approach for Large-Scale Multiple Sequence Alignment. Lecture Notes in Computer Science. 1ed.: Springer International Publishing, 2021, v. , p. 560-575.

• ZACCARON, ALEX Z. ; ADI, SAID S. ; Higa, Carlos H. A. ; Araujo, Eloi ; Bluhm, Burton H. . The Maximum Similarity Partitioning Problem and its Application in the Transcriptome Reconstruction and Quantification Problem. Lecture Notes in Computer Science. 1ed.: Springer International Publishing, 2015, v. , p. 257-266.

• ARAÚJO, ELÓI ; Soares, José . Scoring Matrices That Induce Metrics on Sequences. Lecture Notes in Computer Science. 1ed.: Springer Berlin Heidelberg, 2006, v. , p. 68-79.

• LIMA, A. CHASTEL ; Araujo, Eloi ; STEFANES, MARCO A. ; ROZANTE, L. C. S. . Fast Flexible Neighbor-Joining Using Multicomputing. In: 2023 IEEE 23rd International Conference on Bioinformatics and Bioengineering (BIBE), 2023, Dayton. 2023 IEEE 23rd International Conference on Bioinformatics and Bioengineering (BIBE), 2023. p. 168.

• LIMA, A. C. ; Araujo, Eloi ; STEFANES, M. A. ; ROZANTE, L. C. S. . A Flexible Variant of the Neighbor-Joining for Building Phylogenetic Trees. In: 9th Annual Conf. on Computational Science & Computational Intelligence (CSCI'22), 2022, Las Vegas. 9th Annual Conf. on Computational Science & Computational Intelligence (CSCI'22), 2022.

• TOVAR, CARLOS R. P. ; MARTINS, DAVID C. ; ROZANTE, LUIZ C. S. ; Araujo, Eloi . A Method for Computing Attractor Fields in Coupled Boolean Networks. In: 2022 IEEE 22nd International Conference on Bioinformatics and Bioengineering (BIBE), 2022, Taichung. 2022 IEEE 22nd International Conference on Bioinformatics and Bioengineering (BIBE), 2022. p. 315.

• Araujo, Eloi ; ROZANTE, L. C. ; RUBERT, D. P. ; Martinez, Fábio V. . Algorithms for Normalized Multiple Sequence Alignments. In: The 32nd International Symposium on Algorithms and Computation (ISAAC 2021), 2021, Fukuoka - Japão. 32nd International Symposium on Algorithms and Computation (ISAAC 2021). Dagstuhl, Germany: Schloss Dagstuhl -- Leibniz-Zentrum für Informatik, 2021. v. 212. p. 40:1-40:16.

• ROCHA, Lucas B. ; Adi, S. S. ; STEFANES, M. A. ; Araujo, Eloi . Heuristics for the Specific Substring Problem with Hamming Distance. In: 19th International Conference on Bioinformatics and Bioengineering, 2019, Atenas. 2019 IEEE 19th International Conference on Bioinformatics and Bioengineering (BIBE), 2019.

• TOVAR, C. R. P. ; Araujo, Eloi ; CARASTAN-SANTOS, D. ; MARTINS-JR, D. C. ; ROZANTE, L. C. S. . Finding Attractors in Biological Models Based on Boolean Dynamical Systems Using Hitting Set. In: 19th International Conference on Bioinformatics and Bioengineering (BIBE), 2019, Atenas. 2019 IEEE 19th International Conference on Bioinformatics and Bioengineering (BIBE), 2019.

• Araujo, Eloi ; STEFANES, MARCO A. ; O. FERLETE, VALTER DE ; ROZANTE, LUIZ C. S. . Multiple Sequence Alignment using Hybrid Parallel Computing. In: 2017 IEEE 17th International Conference on Bioinformatics and Bioengineering (BIBE), 2017, Washington. 2017 IEEE 17th International Conference on Bioinformatics and Bioengineering (BIBE), 2017. p. 175.

• RUBERT, DIEGO P. ; Araujo, Eloi ; STEFANES, MARCO A. . SIMBio: Searching and inferring colorful motifs in biological networks. In: 2015 IEEE 15th International Conference on Bioinformatics and Bioengineering (BIBE), 2015, Belgrade. 2015 IEEE 15th International Conference on Bioinformatics and Bioengineering (BIBE), 2015. p. 1.

• Araujo, Eloi ; STEFANES, MARCO A. . Some results on topological colored motifs in metabolic networks. In: 2013 IEEE 13th International Conference on Bioinformatics and Bioengineering (BIBE), 2013, Chania. 13th IEEE International Conference on BioInformatics and BioEngineering. p. 1.

• Shirley Ferreira Signorelli ; Joyce da Silva Bevilaqua ; ARAÚJO, ELÓI . Criptografia mediando conceitos multidisciplinares. In: VI CIBEM - Congreso Iberoamericano de Educación Matemática, 2009, Puerto Montt. Conferencias, cursillos y ponencias, 2009. p. 804-809.

• Joyce da Silva Bevilaqua ; Shirley Ferreira Signorelli ; ARAÚJO, ELÓI . Estruturação e Condução de Projetos Interdisciplinares em Cursos de Nível Superior. In: Simposio de Educación Matemática, 2007, Chivilcoy. Memórias del 9no simposio de educación matemática. Buenos Aires: Pablo C. Chale, 2007.

• SILVA, HELMUTH O. M. ; RUBERT, DIEGO P. ; Araujo, Eloi ; Martinez, Fábio V. . Algorithms for a Restricted Genome Median Problem. In: Encontro de Teoria da Computação, 2022, Brasil. Anais do VII Encontro de Teoria da Computação (ETC 2022), 2022. p. 45.

• ROCHA, Lucas B. ; ADI, SAID SADIQUE ; Araujo, Eloi . Specific Substring Problem: an application in bioinformatics. In: XI Simpósio Brasileiro de Bioinformática, 2019. Anais Estendidos do Simpósio Brasileiro de Bioinformática (BSB). p. 31.

• TAVARES, RAPHAEL ; SCHERER, NICOLE DE MIRANDA ; PAULETTI, BIANCA ALVES ; Araujo, Eloi ; FOLADOR, EDSON LUIZ ; ESPINDOLA, GABRIEL ; FERREIRA, C.G.M. ; LEME, ADRIANA FRANCO PAES ; OLIVEIRA, P.S.L. ; PASSETTI, F. . SpliceProt: a protein sequence repository of predicted human splice variants.. In: 9th International Conference of the Brazilian Association for Bioinformatics and Computational Biology (X-meeting 2013), 2013, Recife (PE). X-meeting 2013 Abstract Book, 2013.

• ROCHA, U. F. ; FALEIROS, R. B. ; GALLUZZI, F. D. ; GARCIA, C. C. ; SUGUIMOTO, C. T. ; AMARAL, M. T. C. G. ; Araujo, Eloi . Comparação de resistência a Boophilus Microplus entre garrotes Nelore, Gir e cruzados Holando Gir, em infestacões naturais.no pasto.. In: 36ª Reunião Anual da SBPC, 1984, São Paulo. XXXVI REUNIÃO ANUAL SOC. BRAS. PARA O PROG. DA CIÊNCIA, 1984. v. 36. p. 891-891.

• LIMA, A. C. ; Araujo, Eloi ; ROZANTE, LUIZ C. S. ; STEFANES, M. A. . Fast Flexible Neighbor-Joining Using Multicomputing. 2023. (Apresentação de Trabalho/Conferência ou palestra).

• FERNANDES, E. M. ; Araujo, Eloi . Study and comparison of heuristics for the problem of genome rearrangement by unsigned reversals. 2014. (Apresentação de Trabalho/Congresso).

• FERNANDES, E. M. ; ARAÚJO, ELÓI . Approximation algorithms and heuristics for the problem of genome rearrangement by reversals. 2013. (Apresentação de Trabalho/Conferência ou palestra).

• FERNANDES, E. M. ; Araujo, Eloi . Estudo teórico e implementação de algoritmos de aproximação e heurísticas para a solução de problemas de rearranjo de genomas por reversão. 2013. (Apresentação de Trabalho/Congresso).

• ARAÚJO, ELÓI ; Soares, J. . Characterization of score matrices used for comparing sequences. 2009. (Apresentação de Trabalho/Outra).

Outras produções

Projetos de pesquisa

• 2023 - Atual

  O Uso de Computação de Alto Desempenho para Problemas Biológicos e Computação Científica, Descrição: A crescente demanda por computação de alto desempenho nas últimas décadas é impulsionada pelo aumento de dados e pelo surgimento de novas áreas de aplicação, incluindo Bioinformática, Computação Científica, Internet das Coisas, Computação de Borda e Inteligência Computacional. À medida que essa demanda cresce, é necessário estudar estratégias e abordagens eficientes para resolver problemas nessas áreas. A computação de alto desempenho não segue um único modelo de desenvolvimento, como a computação em Multi-CPUs e Multi-GPUs. Cada arquitetura requer estratégias e ferramentas específicas, incluindo abordagens híbridas. Este projeto de pesquisa tem como objetivo otimizar a eficiência e acelerar a solução de desafios complexos. Os principais tópicos incluem o desenvolvimento de técnicas de programação para sistemas paralelos híbridos, Otimização de comunicação e offloading computacional em sistemas de Computação de Borda, pesquisa em biologia de sistemas e bioinformática, e a implementação de soluções paralelas para previsão do tempo. O estudo visa aprimorar o processamento de grandes volumes de dados em áreas diversas. A computação de alto desempenho desempenha um papel fundamental na pesquisa e resolução de problemas complexos em diversas áreas, como bioinformática, computação científica e computação na borda. Ela permite análises mais rápidas, modelagem avançada e o processamento eficiente de grandes volumes de dados em tempo real. Neste sentido buscaremos soluções de alta performance e escalonáveis para os problemas tratados.. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Francisco Eloi Soares de Araujo - Integrante / Marco Aurelio Stefanes - Coordenador / Luiz Carlos da Silva Rozante - Integrante / Hana Karina Salles Rubinsztejn - Integrante / CLOVIS LASTA FRITZEN - Integrante / VINICIUS BUSCIOLI CAPISTRANO - Integrante / WIDINEI ALVES FERNANDES - Integrante.

• 2023 - Atual

  Busca com reconhecimento de rearranjos em pangenomas, Descrição: A pangenômica é um tópico importante no campo da bioinformática e está remodelando o cenário da análise genômica. Em contraste com as abordagens antigas que um único genoma consensual como referência, os pangenomas são coleções de genomas com relações filogenéticas estreitas que abrangem diferentes populações. Ao capturar uma extensão maior da diversidade genômica, a pesquisa em pangenômica já forneceu informações valiosas sobre as propriedades e distribuição de variações comuns e raras em genomas, os processos que moldam a diversidade genética e a compreensão da biologia da doença.. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Francisco Eloi Soares de Araujo - Integrante / Diego Padilha Rubert - Coordenador / Fábio Henrique Viduani Martinez - Integrante / LUIZ HENRIQUE PIO FREIRE - Integrante / MARILIA DIAS VIEIRA BRAGA - Integrante.

• 2022 - Atual

  Reconhecimento de padrões comportamentais de lobos-guará (Chrysocyon brachyurus) através de sinais fisiológicos digitais obtidos por sensores, Descrição: O lobo-guará (Chrysocyon brachyurus) é o maior canídeo nativo da América do Sul e o único representante de seu gênero. Seu habitat compreende áreas da Argentina, Bolívia, Paraguai e Brasil, além de uma pequena área do Uruguai, com ampla distribuição por biomas variados tais como Cerrado, Pampas, regiões do Pantanal, da Floresta Atlântica e no ecótono Cerrado-Caatinga. O lobo-guará possui uma importância ecológica com papel de destaque na dispersão de sementes de frutos, principalmente a lobeira (Solanum lycocarpum) no Cerrado. É importante notar que seu habitat vem sofrendo grandes reduções na porção sul de sua distribuição, ameaçado pelo avanço de áreas cujas características originais vêm sendo alteradas, constando pela IUCN como quase ameaçado e na classificação nacional como ameaçado de extinção na categoria vulnerável. Embora seja uma espécie adaptável às alterações em seu habitat provocadas pelo ser humano, é urgente aprofundar o conhecimento sobre seu comportamento ecológico para sua sobrevivência e das espécies que dependem dela, em particular nas áreas de Mata Atlântica e no Cerrado. Esta proposta apresenta uma abordagem inovadora, que emprega técnicas de Aprendizado Profundo a fim de classificar, predizer, agrupar e auxiliar na tomada de decisão em aplicações voltadas para a conservação do lobo-guará com características Big Data. Embora aplicada ao animal em cativeiro, o desenvolvimento dessa metodologia pode ser estendida para animais de vida livre e auxiliar e fornecer suporte a pesquisas para a preservação, conservação e bem-estar de outros animais silvestres ou mesmo para obtenção de parâmetros de avaliação do bem-estar de animais domésticos.. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Francisco Eloi Soares de Araujo - Integrante / Hana Karina Salles Rubinsztejn - Integrante / Renato Porfirio Ishii - Coordenador / Fábio Henrique Viduani Martinez - Integrante / Cristina Harumi Adania - Integrante / Camila de Paula e Silva Bezzon - Integrante / Jackeline Takebe Takagi - Integrante.

• 2022 - Atual

  Desenvolvimento de modelos preditivos para a severidade e progressão dos desvios coluna vertebral em indivíduos com escoliose a partir do escaneamento de tronco em três dimensões, Descrição: Escoliose é definida como um complexo desalinhamento tridimensional da coluna vertebral na qual há o aparecimento de uma curvatura lateral no plano coronal, normalmente associada com o aplanamento das curvaturas no plano sagital e rotação vertebral em seu eixo longitudinal, sendo a última alteração apontada como fundamental no mecanismo de aparecimento da deformidade. O escaneamento do tronco tem se mostrado útil na avaliação dos desvios da coluna por avaliar a parte estética da deformidade. Além disso, estudos tem demonstrado a possibilidade de utilizar o escaneamento para análise de assimetria do tronco, diminuindo o uso do raio-x. Este estudo tem por objetivo desenvolver e verificar a acurácia de um método de análise de assimetria combinado a Machine Learning, em classificar as curvas em leve, moderada ou grave, sem uso do raio-x. Para o treinamento do modelo de predição serão coletados dados secundários de 400 indivíduos com Escoliose Idiopática do Adolescente (EIA, provenientes de uma clínica de reabilitação em escoliose (Escoliose Brasil). Os dados serão treinados por uma rede neural artificial (ANN) e uma rede convolucional (CNN) para atingir os resultados da radiografia.. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) . , Integrantes: Francisco Eloi Soares de Araujo - Integrante / Renato Porfirio Ishii - Integrante / Fábio Henrique Viduani Martinez - Integrante / Thomaz Nogueira Burke - Coordenador.

• 2021 - Atual

  Estudo da produtividade sustentável e conservação de animais silvestres em fazendas no Pantanal, Descrição: O Pantanal brasileiro é a maior área em zonas húmidas de água doce, com grande diversidade de espécies e dentro da mesma, encontra um grande sistema agropecuário, com muitas propriedades produzindo de forma sustentável. O objetivo do projeto é estudar o desempenho produtivo na região do Pantanal Sul Matogrossense, geo-referenciar e identificar o impacto produzido pelo ataque de onça-pintada a pecuária de corte em fazendas na região do Pantanal de Mato Grosso do Sul, utilizando observações diretas coletadas no dia a dia, uso de câmeras traps, e, utilização de colares com GPS para ver o deslocamento dos animais. Será avaliado o sistema de produção de bovinos de corte e determinar os índices de produção pecuário (produção de animais por categoria/ha/ano; perdas de animais (categoria)/ ha/ano); Viabilizar ações que possibilite a redução da predação de bovinos pelas onças, desenvolvendo novas tecnologias; Avaliar as distâncias entre os locais em que a onça esta predando o gado e as residências dos trabalhadores. A partir dessas informa poder se há proposta políticas públicas que no future venha contribuir com os produtores rurais e ao mesmo tempo, fazer com que esses possam conservar a onça-pintada em suas propriedades (ambiente onde essas vivem). Conhecer o ambiente, o comportamento e a dinâmica populacional desses animais e propor formas de manejo sustentável é uma condição importantíssima para preservação da espécie.. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Francisco Eloi Soares de Araujo - Integrante / Julio Cesar de Souza - Coordenador.

• 2020 - 2021

  Estabilidade e Sincronização em Redes Dinâmicas Discretas Acopladas: uma Abordagem Computacional, Descrição: Os processos de estabilização e sincronização em redes de entidades dinâmicas interagentes são quase onipresentes na natureza e desempenham um papel muito importante em muitos contextos diferentes, da biologia à sociologia. Redes Dinâmicas Discretas Acopladas (RDDA) são uma classe de modelos para redes de entidades dinâmicas interagentes, que incluem redes boolenas acopladas, e que apresentam um amplo leque de potenciais aplicações, principalmente em Biologia de Sistemas. Apesar da sua importância, existem relativamente poucos estudos focados em estabilidade e sincronização envolvendo essa classe específica de modelos, em particular estudos baseados em abordagens computacionais. O objetivo desse projeto consiste em estudar um método computacionalmente eficiente que, dada uma RDDA como entrada, seja capaz de responder se ela contém ou não estados de sincronização estáveis, bem como identificá-los.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Francisco Eloi Soares de Araujo - Coordenador / Luiz Carlos da Silva Rozante - Integrante / Carlos R P Tovar - Integrante.

• 2019 - 2023

  Nova medida prática de similaridade local em genômica comparativa e aplicações, Descrição: Inspirado no grupo de apoio proposto pelo Programa de Apoio ao Estudante (PAE), o projeto proposto tem como objetivo fornecer apoio a ingressantes do curso de Sistemas de Informação no primeiro semestre letivo de 2019. Através de encontros presenciais, os ingressantes serão apresentados às características do curso de Sistemas de Informação e às normas acadêmicas e as oportunidades que a UFMS oferece. Nesses encontros os docentes que participam do projeto poderão acompanhar e agir no caso de problemas de frequência ou notas, no sentido de motivar os ingressantes a continuar os estudos; e acolher angústias e dúvidas dos ingressantes e orientar as possibilidades de resolução.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Francisco Eloi Soares de Araujo - Integrante / Diego Padilha Rubert - Coordenador / Fábio Henrique Viduani Martinez - Integrante / Jens Stoye - Integrante / Dörr, Daniel - Integrante / Alexandre Fernandes de Oliveira - Integrante.

• 2019 - 2022

  Problema da Mediana em Genômica Comparativa, Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Francisco Eloi Soares de Araujo - Integrante / Diego Padilha Rubert - Integrante / Fábio Henrique Viduani Martinez - Coordenador / Jens Stoye - Integrante.

• 2019 - Atual

  Alinhamento de Sequências em Grafos de Sequência, Descrição: Dentre os avanços recentes na área de Biotecnologia destacam-se as novas tecnologias de sequenciamento. Baseados nessas tecnologias, protocolos de sequenciamento atuais, como o RNA-Seq por exemplo, conseguem gerar uma quantidade expressiva de dados, com taxa de erros menor e custo bem inferior em relação às sequências obtidas usando-se as tecnologias tradicionais de sequenciamento. Dadas as sequências resultantes de um protocolo de sequenciamento, elas precisam ser processadas na busca por informações diversas a respeito do genoma/transcriptoma sendo estudado (ex. quantidade de cromossomos do genoma, localização e funcionalidade dos seus genes, os tipos de RNAs presentes no citoplasma da célula no momento da extração dos transcritos, a quantidade de cada um desses RNAs, a diferença no nvel de expressão gênica em condições distintas, etc.). Uma das formas de se realizar esse processamento é através do mapeamento das sequências em um genoma/transcriptoma de referência evolutivamente próximo ao do organismo de interesse. O principal problema dessa estratégia é que esse genoma/transcriptoma de referência pode não existir, estar mal anotado ou incluir um número considerável de erros. Uma alternativa ao mapeamento de sequências em um genoma/transcriptoma de referência consiste no seu mapeamento em grafos especiais denominados grafos de sequência. Nesses grafos, os vértices representam sequências (de DNA ou RNA) e as arestas sobreposição entre elas. A principal motivação para o uso desses grafos como alternativa de comparação está no fato de que eles podem ser facilmente construídos a partir de um conjunto de sequências e também no fato de que eles podem incluir informações diversas a respeito das sequências sobre as quais foram construídos. Dentre os vários grafos de sequência existentes, destacam-se o grafo de sobreposição, o grafo de strings e o grafo de De Bruijn. Corroborando a intuição de que os grafos de sequência armazenam informações importantes para o processamento dos dados obtidos a partir do sequenciamento de um genoma/transcriptoma, estudos recentes mostram que o mapeamento de fragmentos de RNA em grafos de De Bruijn permite um melhor tratamento de regiões repetidas dentro do genoma, além do mapeamento de um número maior desses fragmentos, sem comprometimento da exatidão e do desempenho dessa tarefa. Dado o exposto acima, o objetivo principal deste projeto é o estudo do problema do alinhamento de sequências em grafos de sequências. Mais especificamente, estamos interessados na modelagem desse problema, no desenvolvimento de algoritmos e/ou heurísticas eficientes para ele e na aplicação dessas soluções em casos de testes reais, dando atenção especial aqui a fragmentos longos provenientes de experimentos RNA-Seq.. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado acadêmico: (1) . , Integrantes: Francisco Eloi Soares de Araujo - Integrante / Carlos Henrique Aguena Higa - Integrante / Luciana Montera Cheung - Integrante / ADI, SAID S. - Coordenador / Graziela Santos de Araújo - Integrante / Lucas Barbosa Rocha - Integrante / Ícaro de Paula Figueiredo Coelho - Integrante.

• 2017 - 2019

  Busca e inferência de motifs em redes metabólicas, Descrição: Uma rede metabólica é uma coleção de componentes químicos e das relações entre eles, e é usualmente representada por um grafo de reações. No contexto da análise estrutural de redes metabólicas, os problemas de busca e inferência de padrões têm importância destacada. Diferentes formulações dos problemas procuram atender especificidades da rede estudada e algumas restrições são consideradas de forma a tornar esses problemas tratáveis dado que a grande maioria dos problemas conhecidos são computacionalmente difíceis. Neste projeto, trabalhamos com algumas dessas formulações propondo a implementando algoritmos exatos, aproximados, probabilísticos e heurísticas, sequenciais e/ou paralelas para os problemas de busca e inferência; além de testar os resultados em bases de dados reais e simuladas.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) . , Integrantes: Francisco Eloi Soares de Araujo - Coordenador / Carlos Henrique Aguena Higa - Integrante / Marco Aurelio Stefanes - Integrante / Luiz Carlos da Silva Rozante - Integrante / Diego Padilha Rubert - Integrante / Fábio Henrique Viduani Martinez - Integrante / ADI, SAID S. - Integrante / Jorge Estefano Santana de Souza - Integrante / André Quintela Bertuzzi - Integrante.

• 2016 - 2021

  Otimização em Genômica Comparativa, Descrição: Genômica comparativa é uma área de pesquisa da Biologia Molecular Computacional em que características genômicas de diferentes organismos são comparadas. As características genômicas podem incluir sequências de DNA, genes, ordem dos genes, sequências regulatórias e outros marcos estruturais genômicos. Neste ramo de pesquisa, genomas inteiros ou grandes partes dos genomas resultantes de projetos genoma são comparados para estudar semelhanças biológicas básicas e diferenças, bem como as relações evolutivas entre os organismos. O princípio fundamental da genômica comparativa é que as características comuns dos dois organismos, muitas vezes, são codificadas dentro do DNA, e essas informações são evolutivamente conservadas entre eles. Este projeto prevê o estudo de problemas de detecção de estruturas conservadas, rearranjo de genomas e de reconstrução da ordem ancestral de genes em genômica comparativa, com uso de técnicas de otimização para o desenvolvimento de algoritmos eficientes como proposta de solução dos problemas computacionais relacionados.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) Doutorado: (1) . , Integrantes: Francisco Eloi Soares de Araujo - Integrante / Carlos Henrique Aguena Higa - Integrante / Marco Aurelio Stefanes - Integrante / Diego Padilha Rubert - Integrante / Renato Porfirio Ishii - Integrante / Fábio Henrique Viduani Martinez - Coordenador / Jens Stoye - Integrante.

• 2015 - 2016

  Rearranjo de genomas - algoritmos em biologia computacional, Descrição: Estudo de algoritmos e complexidades em problemas de biologia computacional em particular aqueles relacionados a rearranjo de genomas.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Francisco Eloi Soares de Araujo - Coordenador.

• 2014 - 2018

  Análise bioinformática do transcritoma de Panicum maximum em resposta ao déficit hídrico, Descrição: O presente projeto se ocupará da análise bioinformática do sequenciamento por RNAseq do transcritoma de Panicum maximum na procura de genes e marcadores moleculares relacionados a stress hídrico em panicum maximum. Entre as principais espécies forrageiras tropicais utilizadas nas pastagens brasileiras, Panicum maximum merece destaque devido a sua alta produtividade e qualidade de forragem. O tema tolerância ao déficit hídrico tem despertado grande interesse da comunidade científica nos últimos anos, principalmente, devido à perspectiva de mudanças climáticas globais. Neste contexto, o desenvolvimento de cultivares de P. maximum com maior tolerância ao déficit hídrico é um dos principais objetivos do programa de melhoramento genético da espécie, e com o auxilio do estudo de transcritomas pelas novas tecnologias de sequenciamento a capacidade de produção de dados genômicos é quase ilimitada e curar, manejar e interpretar esses volumes de informação é um trabalho e desafio da bioinformática.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Francisco Eloi Soares de Araujo - Integrante / Said Sadique Adi - Integrante / Marco Aurelio Stefanes - Integrante / Leonardo Rippel Salgado - Coordenador / LUCIMARA CHIARI - Integrante / Liana Jank - Integrante / Camilo Carromeu - Integrante / Mariane de Mendonça Vilela - Integrante / Anna Beatriz Robottom Ferreira - Integrante / Nalvo Franco de Almeida Jr - Integrante / Rodrigo Matheus Pereira - Integrante / Guilherme de Toledo e Silva - Integrante.

• 2014 - 2018

  Uma Nova Ferramenta para Reconstrução e Quantificação de Transcritoma e sua Aplicação na Detecção de Genes Diferencialmente Expressos, Descrição: O Problema da Reconstrução e Quantificação de Transcritoma consiste em, dado um conjunto de reads sequenciados, constituintes dos RNAs expressos em uma célula em um dado momento, determinar quais transcritos são esses e estimar a quantidade de cada um deles. Esse problema constitui em um problema relativamente novo da área de Bioinformática, com várias aplicações práticas, como a determinação de genes diferencialmente expressos sob determinadas condições externas. Apesar do número considerável de ferramentas de reconstrução e quantificação de transcritoma disponíveis, nenhuma delas pode ser utilizada de forma ampla, para qualquer tipo de organimso e sob quaisquer condições. Nesse sentido, propomos neste projeto o desenvolvimento de uma nova ferramenta de reconstrução e quantificação de transcritoma e seu uso na detecção de genes diferencialmente expressos em uma Panicum maximum Jacq., uma forrageira de grande interesse para o estado, relacionados à resistência ao fungo Bipolaris maydis (Nisik.) Shoemaker... , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) . , Integrantes: Francisco Eloi Soares de Araujo - Integrante / Carlos Henrique Aguena Higa - Integrante / Marco Aurelio Stefanes - Integrante / Luciana Montera Cheung - Integrante / Luiz Carlos da Silva Rozante - Integrante / Vagner Pedrotti - Integrante / Leonardo Rippel Salgado - Integrante / Alex Z. Zaccaron - Integrante / ADI, SAID S. - Coordenador / LUCIMARA CHIARI - Integrante / Nalvo Franco de Almeida Jr - Integrante / Edna Ayako Hoshino - Integrante / Regina Beretta Mazaro - Integrante.

• 2013 - 2015

  Inferência de GRNs em Aglomerados de GPUs, Descrição: O objetivo deste trabalho é desenvolver uma solução paralela - baseada na arquitetura GPU/CUDA - para o problema de inferência de GRNs através da aplicação do problema do Hitting Set, que é um problema equivalente ao do Set Cover. Essa solução deverá ser capaz de executar em aglomerados de GPUs, isto é, em múltiplas máquinas (heterogêneas ou não) com múltiplas GPUs cada uma; além disso, deverá também ser capaz de detectar automaticamente as características (número de SMs, tamanho da memória local, etc) de cada componente do aglomerado, de modo a otimizar, também automaticamente, a distribuição da carga de trabalho entre as diversas máquinas e GPUs. Essa solução exigirá o desenvolvimento de técnicas em especial no que diz respeito a estratégias para gerência do tráfego entre as memórias local e global dos dispositivos que poderão ser utilizadas em outros problemas combinatórios, com uma vasta gama de aplicações. Os experimentos serão realizados com diferentes combinações das seguintes máquinas: a) 4 máquinas hive com 2 placas gtx 680, processador intel i7 3930k e 32G de RAM; b) 1 máquina montada com 12G de RAM e com 2 placas de video GTX 295 cada contendo dois chips, totalizando 4 GPUS e c) dois servidores Supermicro modelo 7047GR-TPRF, sendo cada servidor possui 4 GPUs Tesla K20X com 2688 cores e 6G de RAM.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Francisco Eloi Soares de Araujo - Integrante / Marco Aurelio Stefanes - Integrante / Luiz Carlos da Silva Rozante - Coordenador / Siang W. Song - Integrante / Danilo Carastan dos Santos - Integrante / Raphael Camargo - Integrante / David Correa Martins Jr - Integrante / Fabrizio F Borelli - Integrante.

• 2012 - 2015

  Algoritmos em biologia computacional, Descrição: A biologia computacional é uma área de pesquisa multidisciplinar que usa a computação para propor e inferir soluções para diversos problemas biológicos tais como reconstrução de sequências biológicas, mapeamento de genes, inferência de árvores filogenéticas, etc. Várias ferramentas computacionais têm sido utilizadas para essa finalidade tais como grafos e combinatória. As formulações da maioria dos problemas interessantes, mesmo as mais simples, são computacionalmente difíceis, ou seja, não existe um algoritmo polinomial no tamanho da entrada que resolva qualquer um desses problemas a menos que P = NP. Assim, vários algoritmos aproximados e probabilísticos, além das heurísticas, são propostos para a solução desses problemas. Além disso, mesmo quando temos uma solução polinomial, o tamanho das instâncias na prática pode ser muito grande. Para esses casos, algoritmos paralelos podem ser elaborados para acelerar o processamento. Para os problemas computacionalmente difíceis, nossos objetivos são tanto teóricos quanto práticos. Do ponto de vista teórico, estamos interessados em determinar as suas classes de complexidade e elaborar algoritmos exatos, aproximados e probabilísticos de cada um dos problemas estudados, Do ponto de vista prático, implementaremos os algoritmos estudados e elaboraremos heurísticas cujo resultado represente uma solução de interesse para a biologia.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (3) . , Integrantes: Francisco Eloi Soares de Araujo - Coordenador / Paulo Oliveira - Integrante / Said Sadique Adi - Integrante / Carlos Henrique Aguena Higa - Integrante / Marco Aurelio Stefanes - Integrante / Luciana Montera Cheung - Integrante / Luiz Carlos da Silva Rozante - Integrante / Diego Padilha Rubert - Integrante., Número de produções C, T & A: 3

• 2011 - 2012

  Projeto 2011/0282. Alinhamento de sequências - tese de doutorado., Descrição: Projeto vinculado à tese de doutorado.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (0) . , Integrantes: Francisco Eloi Soares de Araujo - Coordenador.

Prêmios