Karina dos Santos Machado

Pós-doutorado

Formação complementar

Idiomas

Áreas de atuação

Organização de eventos

Participação em eventos

Participação em bancas

Orientou

Produções bibliográficas

• GUIDOTTI, ISADORA LEITZKE ; NEIS, ALESSANDRA ; MARTINEZ, DANIELA PERES ; SEIXAS, FABIANA KÖMMLING ; MACHADO, KARINA ; KREMER, FREDERICO SCHMITT . Bambu and its applications in the discovery of active molecules against melanoma. JOURNAL OF MOLECULAR GRAPHICS & MODELLING , v. 124, p. 108564, 2023.

• DOS SANTOS, VITOR PIMENTEL ; RODRIGUES, ANDRÉ ; DUTRA, GABRIEL ; BASTOS, LUANA ; MARIANO, DIEGO ; MENDONÇA, JOSÉ GUTEMBERGUE ; LOBO, YAN JERÔNIMO GOMES ; MENDES, EDUARDO ; MAIA, GIOVANA ; MACHADO, KARINA DOS SANTOS ; WERHLI, ADRIANO VELASQUE ; ROCHA, GERD ; DE LIMA, LEONARDO HENRIQUE FRANÇA ; DE MELO-MINARDI, RAQUEL . E-Volve: understanding the impact of mutations in SARS-CoV-2 variants spike protein on antibodies and ACE2 affinity through patterns of chemical interactions at protein interfaces. PeerJ , v. 10, p. e13099, 2022.

• RAMOS, PATRÍCIA B. ; COLOMBO, GRÉCICA M. ; SCHMITZ, MARCOS J. ; SIMIÃO, CLEBER S. ; MACHADO, KARINA DOS SANTOS ; WERHLI, ADRIANO V. ; COSTA, LUIZA DY FONSECA ; YUNES, JOÃO SARKIS ; PRENTICE, CARLOS ; WASIELESKY, WILSON ; MONSERRAT, JOSÉ M. . Chemoprotection mediated by açaí berry (Euterpe oleracea) in white shrimp Litopenaeus vannamei exposed to the cyanotoxin saxitoxin analyzed by in vivo assays and docking modeling. AQUATIC TOXICOLOGY , v. 246, p. 106148, 2022.

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• DOS SANTOS, MARINALVA CARDOSO ; SCAINI, JOÃO LUÍS RHEINGANTZ ; LOPES, MÁRCIO VINICIUS COSTA ; RODRIGUES, BEATRIZ GONÇALVES ; SILVA, NICHOLE OSTI ; BORGES, CARLA ROBERTA LOPES ; DOS SANTOS, SANDRA CRUZ ; DOS SANTOS MACHADO, KARINA ; WERHLI, ADRIANO VELASQUE ; DA SILVA, PEDRO EDUARDO ALMEIDA ; LOURENÇO, MARIA C.S. ; DA SILVA, EMERSON T. ; DE SOUZA, MARCUS V.N. ; DE LIMA, VÂNIA RODRIGUES ; GONÇALVES, RAONI SCHROEDER B. . Mefloquine synergism with anti-tuberculosis drugs and correlation to membrane effects: Biologic, spectroscopic and molecular dynamics simulations studies. BIOORGANIC CHEMISTRY , v. 110, p. 104786, 2021.

• SALGADO, MARIANA TEIXEIRA SANTOS FIGUEIREDO ; LOPES, ALESSANDRA COSTA ; FERNANDES E SILVA, ESTELA ; CARDOSO, JULIA QUARTI ; VIDAL, RAPHAEL SILVEIRA ; CAVALCANTE-SILVA, LUIZ HENRIQUE AGRA ; CARVALHO, DEYSE CRISTINA MADRUGA ; MACHADO, KARINA DOS SANTOS ; RODRIGUES-MASCARENHAS, SANDRA ; RUMJANEK, VIVIAN MARY ; VOTTO, ANA PAULA DE SOUZA . Relation between ABCB1 overexpression and COX2 and ALOX5 genes in human erythroleukemia cell lines. PROSTAGLANDINS & OTHER LIPID MEDIATORS , v. 155, p. 106553, 2021.

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• DE LOURDES DO CARMO GUIMARÃES DINIZ, JACIARA ; VON GROLL, ANDREA ; UNIS, GISELA ; DALLA-COSTA, ELIS REGINA ; ROSA ROSSETTI, MARIA LÚCIA ; VIANNA, JÚLIA SILVEIRA ; RAMOS, DANIELA FERNANDES ; REIS, ANA JÚLIA ; BARTOLOMEU HALICKI, PRISCILA CRISTINA ; RHEINGANTZ SCAINI, JOÃO LUIS ; CASTILLOS DE IBRAHIM DAS NEVES, YASMIN ; PHELAN, JODY ; GOMES, ANA RITA ; CAMPINO, SUSANA ; MACHADO, KARINA DOS SANTOS ; WERHLI, ADRIANO VELASQUE ; PAIN, ARNAB ; CLARK, TAANE GREGORY ; PERDIGÃO, JOÃO ; VIVEIROS, MIGUEL ; PORTUGAL, ISABEL ; ALMEIDA SILVA, PEDRO EDUARDO . Whole-genome sequencing as a tool for studying the microevolution of drug-resistant serial Mycobacterium tuberculosis isolates. TUBERCULOSIS , v. 131, p. 102137, 2021.

• DA SILVA, DANIEL SCHUCH ; SOARES, MAYARA SANDRIELLY PEREIRA ; MARTINI, FRANCIELE ; PESARICO, ANA PAULA ; DE MATTOS, BRUNA DA SILVEIRA ; DE SOUZA, ANITA AVILA ; DA SILVA, CESAR EMILIANO HOFFMAN ; SCAINI, JOÃO LUIS RHEINGANTZ ; MACHADO, KARINA DOS SANTOS ; WAYNE NOGUEIRA, CRISTINA ; SPANEVELLO, ROSELIA MARIA ; CUNICO, WILSON . In Vitro Effects of 2-{4-[Methylthio(methylsulfonyl)]phenyl}-3-substitutedthiazolidin-4-ones on the Acetylcholinesterase Activity in Rat Brain and Lymphocytes: Isoform Selectivity, Kinetic Analysis, and Molecular Docking. NEUROCHEMICAL RESEARCH , v. 45, p. 241-253, 2020.

• JOSENDE, MARCELO ESTRELLA ; NUNES, SILVANA MANSKE ; DE OLIVEIRA LOBATO, ROBERTA ; GONZÁLEZ-DURRUTHY, MICHAEL ; KIST, LUIZA WILGES ; BOGO, MAURÍCIO REIS ; WASIELESKY, WILSON ; SAHOO, SANGRAN ; NASCIMENTO, JEFFERSON PATRÍCIO ; FURTADO, CLASCÍDIA APARECIDA ; FATTORINI, DANIELE ; REGOLI, FRANCESCO ; MACHADO, KARINA ; WERHLI, ADRIANO V. ; MONSERRAT, JOSÉ MARÌA ; VENTURA-LIMA, JULIANE . Graphene oxide and GST-omega enzyme: An interaction that affects arsenic metabolism in the shrimp Litopenaeus vannamei. SCIENCE OF THE TOTAL ENVIRONMENT , v. 716, p. 136893, 2020.

• SANTA-HELENA, EDUARDA ; CABRERA, DIEGO DA COSTA ; D'OCA, MARCELO G. MONTES ; SCAINI, JOÃO LUÍS RHEINGANTZ ; DE OLIVEIRA, MATHEUS WILLIAM BANDEIRA ; WERHLI, ADRIANO VELASQUE ; MACHADO, KARINA DOS SANTOS ; GONÇALVES, CARLA AMORIM NEVES ; NERY, LUIZ EDUARDO MAIA . Long-chain fatty dihydropyridines: Docking calcium channel studies and antihypertensive activity. LIFE SCIENCES , v. 259, p. 118210, 2020.

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• RICO, TIMÓTEO MATTHIES ; DOS SANTOS MACHADO, KARINA ; FERNANDES, VANESSA PELLEGRINI ; MADRUGA, SAMANTA WINCK ; NOGUEZ, PATRÍCIA TUERLINCKX ; BARCELOS, CAMILA ROSE GUADALUPE ; SANTIN, MATEUS MADAIL ; PETRARCA, CRISTIANE RIOS ; DUMITH, SAMUEL CARVALHO . Text Messaging (SMS) Helping Cancer Care in Patients Undergoing Chemotherapy Treatment: a Pilot Study. JOURNAL OF MEDICAL SYSTEMS , v. 41, p. 1-8, 2017.

• RAMOS, PATRÍCIA ; SCHMITZ, MARCOS ; GAMA, SIBELE ; PORTANTIOLO, ALINE ; DURRUTHY, MICHAEL GONZALEZ ; DE SOUZA VOTTO, ANA PAULA ; CORNETET, LUISA RODRIGUES ; DOS SANTOS MACHADO, KARINA ; WEHRLI, ADRIANO ; TONEL, MARIANA ZANCAN ; FAGAN, SOLANGE BINOTTO ; YUNES, JOÃO SARKIS ; MONSERRAT, JOSÉ MARIA . Cytoprotection of lipoic acid against toxicity induced by saxitoxin in hippocampal cell line HT-22 through in silico modeling and in vitro assays. TOXICOLOGY , v. 393, p. 171-184, 2017.

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• ARCE, O. E. A. ; ADERHOLD, A. ; WEHRLI, ADRIANO ; MACHADO, KARINA S . A machine-learning scoring function for protein- ligand molecular docking. 2020. (Apresentação de Trabalho/Conferência ou palestra).

• MACHADO, KARINA S. . Triagem Virtual e Mineração de Dados. 2015. (Apresentação de Trabalho/Conferência ou palestra).

• MACHADO, K. S. . Docagem Molecular como ferramenta para busca de novos fármacos. 2012. (Apresentação de Trabalho/Congresso).

• Cornetet, L. R. ; WERHLI, A. V. ; MACHADO, K. S. . A Scientific Workflow for Performing Molecular Dynamics Simulation. 2011. (Apresentação de Trabalho/Congresso).

• MACHADO, K. S. ; WINCK, A. T. ; RUIZ, D. D. A. ; NORBERTO DE SOUZA, O . Discretization of Flexible-Receptor Docking Data. 2010. (Apresentação de Trabalho/Simpósio).

• COHEN, E. M. L. ; MACHADO, K. S. ; NORBERTO DE SOUZA, O . The effect of InhA flexibility in docking simulations with ethionamide and triclosan. 2010. (Apresentação de Trabalho/Simpósio).

• MACHADO, K. S. ; WINCK, A. T. ; RUIZ, D. D. A. ; NORBERTO DE SOUZA, O . Applying Model Trees on Flexible-Receptor Docking Experiments to select promising protein receptor snapshots.. 2010. (Apresentação de Trabalho/Simpósio).

• MACHADO, K. S. ; SCHROEDER, E. K. ; Winck, A. ; RUIZ, D. D. A. ; NORBERTO DE SOUZA, O . Extrating Information from Flexbile Receptor-Flexible Ligand docking experiments. 2008. (Apresentação de Trabalho/Simpósio).

• MACHADO, K. S. ; SCHROEDER, E. K. ; RUIZ, D. D. A. ; NORBERTO DE SOUZA, O . Automating Molecular Docking with Explicit Receptor Flexibility Using Scientific Workflows. 2007. (Apresentação de Trabalho/Conferência ou palestra).

• MACHADO, K. S. ; SCHROEDER, E. K. ; RUIZ, D. D. A. ; NORBERTO DE SOUZA, O . Extracting information from flexible ligand-receptor docking experiments. 2007. (Apresentação de Trabalho/Conferência ou palestra).

• MACHADO, K. S. ; NUNES, Gerson Leiria ; MALHEIROS, Álvaro Fernando Cassol ; KORTING, Thales ; DUARTE FILHO, Nelson Lopes ; PIAS, Marcelo . SISTEMA DE MEDIÇÕES ATIVAS PARA REDES DE COMPUTADORES. 2004. (Apresentação de Trabalho/Outra).

• MACHADO, K. S. ; ALMEIDA, Ígor Lorenzato ; LOPES, Giseli Rabelo ; MATA, Mauricio M . Sistema Autônomo de Avaliação. 2003. (Apresentação de Trabalho/Congresso).

• MACHADO, K. S. ; LOPES, Giseli Rabelo ; OLIVEIRA, Vinicius Menezes . Aplicação de Lógica Fuzzy no Controle de Robôs Móveis. 2003. (Apresentação de Trabalho/Outra).

• NORBERTO DE SOUZA, O ; BREDA, A. ; MACHADO, K. S. ; SCHROEDER, E. K. . Introdução à Bioinformática. Porto Alegre: Artmed, 2007. (Tradução/Livro).

Outras produções

Projetos de pesquisa

• 2022 - Atual

  CIARS - Inteligência Artificial aplicada à Saúde (Rede Inovadora em Tecnologias Estratégicas), Descrição: O problema em torno do qual a presente rede está estruturada é a necessidade observada de um conjunto de soluções computacionais em Ciência de Dados e Inteligência Artificial para proporcionar avanços significativos em diversos processos da área de saúde: (1) Auxílio ao diagnóstico médico a partir da localização e predição de achados clínicos nas diversas modalidades de dados disponíveis, por exemplo, dados clínicos, exames de imagens de múltiplas modalidades, dados genômicos, comportamentais, entre outros. (2) Predição antecipada de situações de maior risco, tanto em nível individual como de comunidade ou população, de modo a orientar ações proativas de gestão e controle de saúde. (3) Auxílio à classificação dos pacientes conforme o grau de complexidade e urgência do tratamento para melhor alocação de recursos, conforme a disponibilidade. (4) Gestão do fluxo de pacientes e otimização da distribuição de recursos intra-hospitalares de acordo com a condição clínica dos pacientes e disponibilidade desses recursos. (5) Facilitação do acesso de pacientes ao atendimento adequado às suas necessidades em casos de urgência e emergência, através da gerência de fluxo de pacientes na rede de saúde. (6) Provimento dos gestores com informações acuradas que possam ser utilizadas no processo de tomada de decisão de incorporação de tecnologias e gestão de recursos de saúde. A equipe agrega 44 pesquisadores de diferentes universidades (UFRGS, PUCRS, UFCSPA, Unisinos, UFPel, FURG, UPF e UFSM) e hospitais (Hospital de Clínicas de Porto Alegre, Hospital São Lucas e Hospital Universitário Dr. Miguel Riet Corrêa Jr.), além de duas startups (Epigenica Biosciences e noharm.ai) e de hospitais e empresas parceiras (Hospital Mãe de Deus e a empresa NVidia). , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Karina dos Santos Machado - Integrante / Rodrigo Barros - Integrante / Andrea Von Groll - Integrante / Eduardo Nunes Borges - Integrante / WERHLI, ADRIANO WERHLI - Integrante / Luís Alvaro de Lima Silva - Integrante / Mariana Recamomde Mendoza - Integrante / Carla Maria Dal Sasso Freitas - Coordenador / Marcelo Rebonatto - Integrante / Silvio Cazella - Integrante / Carisi Polanczyk - Integrante / Suzi Camey - Integrante / Philippe Navaux - Integrante., Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio Grande do Sul - Auxílio financeiro.

• 2022 - Atual

  Rede Gaúcha de Genômica Aplicada à Saúde, Descrição: A revolução genômica e biotecnológica tem modificado rapidamente diversas áreas do conhecimento, que vão desde o aprendizado sobre mecanismos envolvidos na evolução de espécies, passando pela promoção da saúde através da vigilância epidemiológica, até o diagnóstico mais rápido e preciso de enfermidades e a descoberta de novas doenças e sua fisiopatologia. Para que estes avanços se traduzam em benefício para a sociedade gaúcha, é necessária a criação de um ambiente, no estado, propício para o desenvolvimento de estudos experimentais, clínicos, recursos humanos e empresas nesta área. Neste sentido, a presente proposta busca viabilizar a criação de centros de genômica no RS, com diferentes focos e expertise, e a realização de projeto-modelo nestes centros. Estes projetos se relacionam a diferentes áreas da saúde, baseados no conceito One Health proposto pela OMS. Os estudos envolvem questões relacionadas à saúde da população gaúcha, incluindo condições que afetam desde recém-nascidos até idosos. Fazem parte da presente proposta projetos envolvendo abordagens com o objetivo de prevenção de doenças (piloto de triagem neonatal expandida na população gaúcha e vigilância epidemiológica de zoonoses), estudos que busquem entender mecanismos e desenvolver tratamentos para doenças que afetam recém-nascidos (criação de linhagens e modelos animais para erros inatos) bem como para doenças/condições que afetam a população adulta (câncer, doenças neurodegenerativas e cardiovasculares). O grupo é constituído por investigadores de mais de uma dezena de instituições de ensino e pesquisa de múltiplas regiões do Estado, juntamente a órgãos do governo, apoiados por ONGs e Startups gaúchas. Uma abordagem interdisciplinar, composta por profissionais das áreas da saúde, biologia, ética, informática e direito garantirão não apenas que as metodologias propostas sejam aplicadas, mas também permitirão a discussão acerca do tema junto à sociedade, auxiliando no processo de entendimento destas tecnologias, seus riscos, benefícios e aplicações, por parte da população e de autoridades.. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Karina dos Santos Machado - Integrante / WERHLI, ADRIANO V. - Integrante / Roberto Giugliani - Coordenador / Ursula da Silveira Matte - Integrante / Marcelo Lazzaron Lamers - Integrante / Jaderson Costa da Costa - Integrante / Nadja Schroder - Integrante / Alexandre Luz de Castro - Integrante / Fabio Klamt - Integrante / Ida Vanessa Doederlein Schwartz - Integrante / Marcia Rosangela Wink - Integrante / Tiago Veiras Collares - Integrante / Paulo Cavalheiro Schenkel - Integrante / Dennis Maletich Junqueira - Integrante / Daniel Rodrigo Marinowic - Integrante / Daiana Silva de ávila - Integrante / Fernanda Marques de Souza Godinho - Integrante / Denise Cantarelli Machado - Integrante / Guilherme Baldo - Integrante / Bárbara Kunzler Souza - Integrante / Rodrigo Grassi de Oliveira - Integrante.

• 2022 - Atual

  Q-BaBEL: Química quântica e computacional, BioinformÁtica e BiotEcnoLogia interdisciplinares em saúde, agronegócio e energia: Novos Inibidores para a Ricina e Novas beta-Glicosidases para o Bioetanol, Descrição: O Brasil tem na biotecnologia um amplo potencial para alavancar sua competitividade, devido à sua enorme biodiversidade. Este potencial encontra particular nicho no setor produtivo brasileiro do agronegócio e da indústria de biocombustíveis. Estas áreas se sobrepõem na produção do óleo da mamona para biodiesel e fins industriais, bem como na produção do bioetanol a partir de bagaço lignocelulósico (etanol de segunda geração ou 2G). Contudo, ambos os setores apresentam entraves para seu crescimento desimpedido em viabilidade econômica e sustentabilidade. O agronegócio da mamona tem na ricina, uma enzima do pericarpo interno da semente e com toxicidade 10 vezes maior que a do veneno de cascavel, um forte atenuante, dados os riscos de acidentes e seu potencial no bioterrorismo. Já as enzimas que controlam o passo limitante na fase de sacarificação para o etanol 2G, as beta-Glicosidases, tendem a serem fortemente inibidas pelos monossacarídeos produzidos (inibindo assim, todo o processo) e desnaturadas pelas condições extremas necessárias nos biorreatores. Assim, a busca racional por novas moléculas e métodos que possam inibir ou de alguma forma desativar a toxicidade da ricina, bem como da engenharia das -glicosidases de forma a otimizá-las para a produção de etanol 2G, se tornam metas de imediato impacto para a biotecnologia e setor produtivo brasileiros. Esta proposta, reúne uma rede de especialistas computacionais e experimentais que já vêm trabalhando em sinergia nesses dois tópicos há mais de 7 anos, a rede BaBEL (http://babel.dcc.ufmg.br/). Pretende-se o uso sinérgico de química teórica, bioinformática e métodos experimentais in vitro e in situ na predição, prospecção e validação de novos inibidores da ricina e de novos mutantes de Beta-Glicosidases que permitam a melhor sanação nos entraves técnicos do agronegócio da mamona e da produção de etanol 2G. Estas metas têm impacto iminente para a química/bioquímica teórica aplicada e para o setor produtivo brasileiro. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Karina dos Santos Machado - Integrante / Adriano Velasque Werhli - Integrante / Carlos Henrique da Silveira - Integrante / Sabrina Azevedo Silveira - Integrante / Demetrius Antonio Machado de Araújo - Integrante / Gerd Bruno da Rocha - Coordenador / Luis Fernando Fernandes Marins - Integrante / Raquel Cardoso de Melo-Minardi - Integrante / Leonardo Henrique Franca de Lima - Integrante / José Maurício Schneedorf Ferreira da Silva - Integrante., Financiador(es): CNPq - Auxílio financeiro.

• 2019 - 2023

  Mineração de Dados Aplicada em Resultados de Docagem Molecular, Triagem Virtual e Dinâmica Molecular, Descrição: Avanços na área de Computação e Biologia, especialmente nas técnicas para geração, coleta e armazenamento de dados biológicos tem aumentando dia a dia a quantidade de dados depositadas em bases de dados públicas. Em paralelo, há uma necessidade grande de novas tecnologias que melhorem a eficiência e eficácia da descoberta de novos fárma- cos. Neste contexto, ferramentas para triagem virtual e docagem molecular estão cada vez mais realistas assim como as simulações de dinâmica molecular estão sendo realizadas por mais tempo o que tem gerado grandes quantidade de dados que precisam ser processados para a obtenção de informação útil. Sendo assim, esse projeto propõem desenvolver um ambiente para a integração de dados de protenas, ligantes, triagem virtual, docagem mo- lecular e dinâmica molecular para uso como entrada em diferentes técnicas de mineração de dados. Além do mais, este projeto propõem o desenvolvimento de novas abordagens para pré-processamento e novos algoritmos de mineração de dados para uso em dados biológicos estruturais. Para alcançar os objetivos propostos o projeto realizará a integra- ção do framework para triagem virtual com a ferramenta CAT-P-DATA desenvolvidas em trabalhos prévios incluindo a adição de novas funcionalidades nestas ferramentas e o desen- volvimento de um módulo para mineração de dados. Neste contexto, o ambiente proposto no projeto será aplicado a problemas de busca de novos fármacos, previsão de toxicidade e previsão de mutações. Os resultados esperados diretos a partir desta proposta consis- tem no desenvolvimento de novos algoritmos e ferramentas para mineração desse tipo de dado biológico relacionado com bioinformática estrutural. Além do mais, espera-se que o projeto tenha impacto no grupo de pesquisa de Biologia Computacional, na melhoria da produção acadêmica, na formação de novos alunos, no fortalecimento da linha de pesquisa em Bioinformática e das colaborações já estabelecidas.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (1) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Karina dos Santos Machado - Coordenador / Adriano Velasque Werhli - Integrante / Ana Trindade Winck - Integrante / Pedro Eduardo Almeida da Silva - Integrante / SCAINI, JO'O LUÍS RHEINGANTZ - Integrante / João Luis Rheingantz Scaini - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro.

• 2017 - 2019

  Bioinformática aplicada à medicina personalizada: do diagnóstico ao tratamento de doenças, Projeto certificado pelo(a) coordenador(a) Márcio Dorn em 05/10/2017., Descrição: Neste projeto de pesquisa estamos interessados em desenvolver e aplicar estratégias para integrar, explorar e analisar dados genômicos com o objetivo de identificar novos biomarcadores com valor diagnóstico ou prognóstico, e potenciais alvos terapêuticos. Através de abordagens de Bioinformática e da união de esforços de pesquisadores com formação e experiência em Ciências da Computação, Biológicas e da Saúde, pretendemos abordar questões de pesquisa nesta linha relacionadas a doenças cardiovasculares e câncer, com foco no potencial translacional dos achados in silico. Isto é, pretende-se através da realização deste projeto gerar conhecimento científico com potencial uso clínico, que possam trazer importantes benefícios às ações assistenciais e atividades preventivas no Sistema Único de Saúde (SUS) ao aprimorar o processo de diagnóstico, elaboração do prognóstico e planejamento terapêutico dos pacientes acometidos com estas patologias. Dentro desta temática, este projeto irá abordar, especificamente, as seguintes questões de pesquisa: i) detecção de diferenças moleculares entre hipertrofia cardíaca fisiológica e patológica com potencial aplicação terapêutica no tratamento da insuficiência cardíaca, ii) identificação de biomarcadores de doença aterosclerótica instável, iii) caracterização de alterações moleculares em tumores sólidos de mama, ovário e cólon em pacientes portadores de mutações germinativas em genes de predisposição ao câncer para investigação de biomarcadores de câncer hereditário, iv) avaliação da patogenicidade de variantes de significado incerto em genes de predisposição ao câncer.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (3) / Mestrado acadêmico: (3) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Karina dos Santos Machado - Integrante / Adriano Velasque Werhli - Integrante / Márcio Dorn - Coordenador / Mário INOSTROZA-PONTA - Integrante / Hugo Verli - Integrante / Bruno Borguesan - Integrante / Bruno Iochins Grisci - Integrante / Rodrigo Ligabue Braun - Integrante / Mariana Recamomde Mendoza - Integrante / Andreia Biolo - Integrante / Patricia Ashton Prolla - Integrante / Nadine Clausell - Integrante / Luis Eduardo Paim Rohde - Integrante / Thais Christina Webber dos Santos - Integrante., Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio Grande do Sul - Auxílio financeiro.

• 2015 - 2018

  PEIXES TRANSGÊNICOS FLUORESCENTES: UM NOVO CAMPO PARA A PISCICULTURA ORNAMENTAL NO BRASIL - Edital Universal 2014, Descrição: A piscicultura ornamental é uma área promissora da aquacultura no Brasil, considerando a alta demanda do mercado internacional e a capacidade brasileira de produção e exportação de organismos aquáticos ornamentais. Desta forma, a presente proposta objetiva utilizar tecnologias inovadoras, já estabelecidas pelo grupo de pesquisa proponente, para produção de peixes ornamentais fluorescentes. Esses organismos podem apresentar atrativos diferenciados, os quais poderão amenizar os problemas atualmente enfrentados por este mercado, como extrativismo, introdução de espécies exóticas e baixa novidade de mercado. Na presente proposta, serão produzidas novas variantes de proteínas fluorescentes através de mutagênese, a fim de gerar proteínas que apresentem características importantes para a produção de linhagens de peixes ornamentais fluorescentes como: estabilidade, espectro de emissão de luz mais próximo ao visível e diferentes cores. Para isto serão colaboradores o grupo de pesquisa coordenado pelo Prof. Dr. Luis Fernando Marins (ICB/FURG), o qual foi pioneiro na produção de linhagens transgênicas do peixe Danio rerio no Brasil. Essas linhagens foram produzidas com o objetivo principal de conhecer os mecanismos relacionados ao processo de crescimento em peixes. Paralelamente, essas linhagens carregam proteínas fluorescentes marcadoras de transgenia, as quais emitem fluorescência somente sob radiação ultravioleta. As análises de bioinformática serão desenvolvidas em colaboração com os grupos de pesquisas coordenados pelos professores Dr. Adriano Velasque Werhli e Dra. Karina dos Santos Machado, ambos do Centro de Ciências Computacionais (C3/FURG). Essas análises permitirão identificar as estruturas moleculares capazes de tornar as proteínas fluorescentes mais adequadas a produção de peixes ornamentais fluorescentes.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado acadêmico: (2) . , Integrantes: Karina dos Santos Machado - Integrante / Adriano Velasque Werhli - Integrante / Daniela Volcan Almeida - Coordenador / Luis Fernando Marins - Integrante., Financiador(es): CNPq - Auxílio financeiro.

• 2014 - 2016

  Despertando o interesse por computação em adolescentes do ensino médio por meio do uso da ferramenta Scratch, Descrição: A integração da lógica de programação no ensino básico e profissional auxilia na resolução de problemas de forma estruturada e racional. A inserção desse novo conhecimento pode tornar mais visível aos alunos o papel das ciências exatas no desenvolvimento do país. O principal objetivo é o de promover o interesse em lógica de programação, e indiretamente em ciência da computação, para que os alunos possam resolver problemas da vida prática de forma mais estruturada e racional. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Karina dos Santos Machado - Integrante / Leonardo Emmendorfer - Integrante / Diana F. Adamatti - Integrante / Fernanda Mota - Integrante / Paulo F. Butzen - Coordenador / Narusci Bastos - Integrante / Matheus Couto Mendes - Integrante., Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio Grande do Sul - Auxílio financeiro., Número de produções C, T & A: 1

• 2014 - Atual

  Bioinformática Estrutural de Proteínas: modelos, algoritmos e aplicações biotecnológicas, Descrição: Este projeto propõe-se enfrentar dois desafios biotecnológicos de grande relevância nacional. O primeiro envolve a ricina, uma potente fitotoxina encontrada na mamoneira. Co-produtos da produção do óleo de mamona podem conter quantidades letais de ricina. Além do risco de intoxicação animal e humana do bagaço, isso tem dificultado sua reutilização e reciclagem, em especial no semiárido nordestino. A ricina preocupa também pelo seu potencial uso como arma química. Portanto, há forte apelo para se encontrar meios efetivos de neutralizar, inibir e/ou detectar a ricina. O segundo envolve a modelagem de celulases multifuncionais, capazes de degradar eficientemente a lignocelulose, composto base para a produção de biocombustíveis de segunda geração, os quais têm por princípio a utilização de subprodutos de plantas que não podem ser usados na alimentação humana. Ambos desafios exigem uma abordagem multidisciplinar sinérgica entre a modelarem teórica in silico e experimental in vitro. Objetivos: 1) Prever in silico e validar in vitro ligantes de ricina 2) Simular in silico e caracterizar in vitro efeitos causados por intervenções estratégicas em beta-glicosidases modificadas. 3) Projetar, implementar e validar modelos, algoritmos e ferramentas de Quimioinformática e Bioinformática Estrutural de Proteínas que permitam dar suporte aos objetivos biotecnológicos previamente descritos. Espera-se que este projeto possa revelar novas plataformas químicas para o desenvolvimento de inibidores, kits de detecção, biossensores, neutralizadores (substratos suicidas) e outros produtos de inovação biotecnológica baseados na ricina, com potencial para alavancar o agronegócio da mamona e a indústria nacional de fármacos. Espera-se também a modelagem de celulases multifuncionais, capazes especialmente de orientar a manipulação genética de algas produtoras de $\beta$-glicosidases, com características catalíticas eficientes e de tolerância à inibição por glicose e celobiose, permitindo seu uso industrial na produção de etanol de segunda geração. Espera-se, em fim, que esses desafios possam inspirar novas metodologias matemáticas, computacionais, químicas e bioquímicas integradas, de modo a gerar artefatos biotecnológicos inovadores, bem como contribuir para a formação de profissionais com perfil multidisciplinar altamente qualificados... Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa.. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (4) / Mestrado acadêmico: (6) / Doutorado: (6) . , Integrantes: Karina dos Santos Machado - Integrante / Leonardo Emmendorfer - Integrante / Adriano Velasque Werhli - Coordenador / Raquel Cardoso de Melo Minard - Integrante / Carlos Henrique da Silveira - Integrante / Wagner Meira Jr - Integrante / Douglas Eduardo Valente Pires - Integrante / François Artiguenave - Integrante / Marcos Augusto dos Santos - Integrante / Karine Bastard - Integrante / Marcel Salanoubat - Integrante / Gisele Lobo Pappa - Integrante / Aldete Maria Gonçalves Almeida - Integrante / Sabrina Azevedo Silveira - Integrante / DAVID VALLENET - Integrante / Thiago Ferreira Noronha - Integrante / Demetrius Antonio Machado de Araújo - Integrante / Gerd Bruno da Rocha - Integrante / Luis Fernando Fernandes Marins - Integrante / David Ascher - Integrante / Tom Blundell - Integrante / Liv Soares Severino - Integrante / Luis Cesar Rodrigues - Integrante / Paulo Lilles Jorge Drews Jr - Integrante / Bráulio Roberto Gonçalves Marinho Couto - Integrante.

• 2013 - 2016

  UM FRAMEWORK PARA TRIAGEM VIRTUAL, Descrição: Entre as muitas áreas de pesquisa de Bioinformática, uma das mais importantes é o Desenho Racional de Fármacos (Rational Drug Design - RDD). Os grandes desafios dessa área abrangem o entendimento sobre o comportamento das macromoléculas biológicas receptoras como proteínas e como as mesmas interagem com diferentes pequenas moléculas ou ligantes, uma estratégia bastante difundida chamada de Triagem Virtual (Virtual Screening, VS). VS emprega métodos de docagem molecular para a análise dessa interação receptor-ligante testando in-silico diferentes possíveis inibidores para uma proteína-alvo. Atualmente, cada vez mais, há a necessidade de aproximar os experimentos in-silico dos experimentos in-vitro, tornando as ferramentas computacionais empregadas cada vez mais próximas do que acontece na realidade. Nesse sentido, no processo de RDD é preciso considerar que em condições fisiológicas, as biomoléculas experimentam vários tipos de movimentos e de mudanças conformacionais muitas vezes cruciais para suas funções. Para a execução de um experimento de VS é necessário, além do receptor-alvo (rígido ou flexível), um conjunto de compostos que pode ser obtido de diferentes bases de dados públicas. Entretanto, também é necessária a seleção desses compostos, de forma que nem todos sejam utilizados na triagem virtual para determinado alvo. Além do problema de consideração da flexibilidade dos receptores e da seleção de compostos, em alguns estudos pode acontecer de não se conhecer exatamente o sítio de ligação do alvo, ou seja, não se sabe a melhor região de ligação para realizar o teste com os compostos candidatos a inibidores. Neste caso, é necessário também investigar todo o espaço conformacional do alvo, aumentando a complexidade desse tipo de experimento. Há atualmente diferentes ferramentas de VS, entretanto essas ferramentas executam localmente e os pesquisadores não conseguem facilmente modificar os parâmetros de execução de um experimento de VS nem selecionar um conjunto de conformações do receptor ou um conjunto de ligantes. Propõem-se neste projeto o desenvolvimento de um framework Web para a configuração de experimentos de triagem virtual que sejam apropriados para diferentes objetivos e que permitam que novas funcionalidades sejam adicionadas conforme a necessidade dos pesquisadores.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (3) / Mestrado acadêmico: (1) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Karina dos Santos Machado - Coordenador / Ana T. Winck - Integrante / Vinicius Rosa Seus - Integrante / Jorge Gomes - Integrante / WERHLI, ADRIANO V. - Integrante / Lande Vieira da Silva Jr. - Integrante / Pedro Eduardo Almeida da Silva - Integrante., Número de produções C, T & A: 4

• 2013 - 2016

  Critérios de validação de algoritmos de agrupamento, Descrição: Nas últimas décadas foram propostos diversos algoritmos de agrupamento. O principal problema da maioria das abordagens de agrupamento é que essas podem, a partir de um mesmo conjunto de entrada, gerar diferentes agrupamentos, sendo muito complexo definir qual é o melhor resultado. Dentre as principais formas de avaliar a qualidade de um agrupamento estão a inspeção visual, a avaliação externa e a avaliação relativa. Devido a alta dimensionalidade e cardinalidade dos conjuntos a inspeção visual é inviável. Na avaliação externa os grupos gerados são comparados a classes de dados já conhecidas. Esta opção de avaliação é confiável porém a maioria dos dados não são rotulados. Dessa forma critérios relativos tornam-se a melhor opção de avaliação de agrupamentos pois consideram as características dos dados. Além do mais, há diferentes índices de validação externos (Jaccard, Rand, etc) e relativos (DBI, DUNN, Silhouette, etc.). Desta forma este projeto tem por objetivo propor uma metodologia para investigar a relação entre os critérios de validação de agrupamentos externos e relativos.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (2) . , Integrantes: Karina dos Santos Machado - Coordenador / Leonardo Emmendorfer - Integrante / Eduardo Nunes Borges - Integrante., Número de produções C, T & A: 1

• 2013 - 2015

  Desenvolvimento e Uso de Objetos Virtuais de Aprendizagem no Ensino de Biologia. - Cooperação Universidade-Escola - Chamada Pública MCTI/CNPq/SPM-PR/Petrobras n 18/2013, Descrição: Objetos de aprendizagem integrados a ambientes virtuais de ensino para simulação da dinâmica dos organismos no seu ambiente físico-químico possuem potencial aplicação para auxiliar na fixação e compreensão de conteúdos. Assim, o projeto pretende integrar alunos de graduação em Engenharia de Computação com alunos do Ensino Médio a fim de construir e validar coletivamente um objeto virtual de aprendizagem para o ensino de conteúdos da Biologia e Química. A utilização de objetos de aprendizagem no contexto da Biologia pretende motivar os alunos fornecendo recursos gráficos que diminuam a complexidade de conceitos abstratos tornando o aprendizado concreto e intuitivo. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) . , Integrantes: Karina dos Santos Machado - Integrante / Ivete Pinto Martins - Integrante / Silvia Silva da Costa Botelho - Integrante / Zélia Couto - Integrante / Danúbia Bueno Espíndola - Coordenador / Lúcia Patrícia Pereira Dorneles - Integrante.

• 2012 - 2015

  Propostas de algoritmos para o Modelo AB e Modelo HP de dobramento de proteínas, Descrição: O problema de dobramento de proteínas continua presente como um desafio na área de Bioinformática. Com o objetivo de entender alguns aspectos desse problema, a comunidade científica tem proposto uma série de modelos altamente simplificados, porém não triviais. Exemplos desses modelos simplificados que incorporam características estruturais essenciais e consideram as interações entre os aminoácidos são o Modelo HP e o Modelo AB. Atualmente existem diferentes implementações para a solução do dobramento de proteínas com o uso dos Modelos HP e AB que despendem um longo tempo de execução em máquinas com alto desempenho. Este projeto tem por obtivo propor algoritmos para o dobramento de proteínas com modelos simplificados HP e AB. Esses algoritmos são soluções inspiradas nos algoritmos de estimação de distribuição e em estratégias de aprendizagem de máquina para a busca da solução ótima. Também são propostas alternativas com a utilização de processamento paralelo e métodos formais.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (4) / Mestrado acadêmico: (1) . , Integrantes: Karina dos Santos Machado - Coordenador / Leonardo Emmendorfer - Integrante / WERHLI, ADRIANO V. - Integrante., Número de produções C, T & A: 3

• 2012 - 2013

  APLICAÇÃO DE MINERAÇÃO DE DADOS EM TRIAGEM VIRTUAL COM RECEPTOR FLEXÍVEL, Descrição: Entre as muitas áreas de pesquisa de Bioinformática, uma das mais importantes é o Desenho Racional de Fármacos (Rational Drug Design - RDD), um processo onde os custos e o tempo envolvidos são altos. Os grandes desafios dessa área abrangem o entendimento sobre o comportamento das macromoléculas biológicas receptoras como proteínas e como as mesmas interagem com diferentes pequenas moléculas ou ligantes, uma estratégia bastante difundida chamada de Triagem Virtual (Virtual Screening, VS). VS emprega métodos de docagem molecular para a análise dessa interação receptor-ligante testando in-silico diferentes possíveis inibidores para uma proteína-alvo. Há atualmente inúmeros bancos de dados de possíveis candidatos a inibidores da proteína-alvo de estudo. Um dos Bancos de Dados mais populares é o ZINC, que disponibiliza atualmente mais de 20 milhões de moléculas em um formato apropriado para VS. Entretanto, o grande desafio desse tipo de abordagem é o tempo necessário para executá-lo, uma vez que analisar a interação in-silico de 20 milhões de compostos com cada proteína-alvo tem um alto custo computacional. Sendo assim, neste projeto são estudados métodos de seleção de compostos químicos mais promissores utilizando para isso diferentes técnicas de mineração de dados.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) . , Integrantes: Karina dos Santos Machado - Coordenador / Giovanni X. Perazzo - Integrante / Vinicius Rosa Seus - Integrante., Número de produções C, T & A: 3

• 2011 - 2015

  Agrupamento de Estruturas de Proteínas, Descrição: Uma forma de tratar os dados biológicos que estão sendo produzidos de forma a gerar informação útil é a aplicação de mineração de dados. Uma das técnicas de mineração de dados mais empregadas é a de Agrupamento, que consiste no processo de agrupar objetos físicos ou abstratos em classes de objetos similares. As trajetórias de simulação por dinâmica molecular (DM) geram uma grande quantidade de estrutura de proteínas, muitas vezes similares, que precisam ser tratadas de forma a reduzir esse espaço conformacional. Sendo assim, este projeto tem por objetivo o estudo e implementação de diferentes algoritmos de agrupamento aplicados aos dados resultantes de uma trajetória de simulação por DM.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) . , Integrantes: Karina dos Santos Machado - Coordenador / Leonardo Emmendorfer - Integrante / Núbia Souza Prates - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa., Número de produções C, T & A: 1

• 2011 - 2014

  Workflow Científico para a Execução de Dinâmica Molecular, Descrição: O comportamento das macromoléculas biológicas pode ser modelado por programas de simulação por dinâmica molecular (DM) como o pacote GROMACS. Esse pacote de código e acesso livre, é utilizado para a execução de DM, gerando um conjunto de diferentes estruturas ao longo do tempo, chamada de trajetória dinâmica. Este projeto tem por objetivo a instalação e utilização do pacote GROMACS para a execução de simulações por DM em ambiente Linux e o desenvolvimento de um workflow científico para automatização desse processo, incluindo a etapa de aplicação de mineração de dados nessa grande quantidade de dados gerada. Esse estudo será realizado tendo como alvo uma importante proteína do Mycobacterium Tuberculosis.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) . , Integrantes: Karina dos Santos Machado - Coordenador / Luisa Rodrigues Cornetet - Integrante / Douglas Gomes - Integrante., Financiador(es): Universidade Federal do Rio Grande - Bolsa / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa., Número de produções C, T & A: 4

• 2008 - 2010

  Um ambiente de descoberta de conhecimento em banco de dados para docagem molecular utilizando receptor flexível, Descrição: A abordagem proposta para endereçar esses problemas é a de construção de um ambiente de KDD para tratar o grande volume de dados envolvidos. Pretende-se explorar técnicas de mineração de dados e, em especial, pretende-se concentrar esforços sobre técnicas de preparação de dados, de modo a aumentar a qualidade dos dados a serem utilizados pelos algoritmos de mineração e, por conseqüência, tentar acelerar a identificação de ligantes promissores para o tratamento da tuberculose (contribuição de indiscutível aplicação social). Ao buscar desenvolver maneiras de otimizar os experimentos in-silico e tentar diminuir o número de docagens moleculares, objetiva-se contribuir para a redução do tempo de desenvolvimento de novos fármacos como, por exemplo, para o tratamento da tuberculose.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Doutorado: (2) . , Integrantes: Karina dos Santos Machado - Integrante / Osmar Norberto de Souza - Integrante / Duncan Dubugras Alcoba Ruiz - Coordenador / Ana Trindade Winck - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro., Número de produções C, T & A: 7

• 2008 - 2010

  Um estudo do efeito da flexibilidade explícita dos mutantes I21V e I16T da enzima InhA de M. tuberculosis na docagem molecular, Descrição: O objetivo geral deste projeto é contribuir para o entendimento detalhado do papel da flexibilidade explícita dos receptores, obtidas por meio de trajetórias de simulações pela dinâmica molecular, na interação com pequenas moléculas do tipo fármaco.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) Doutorado: (1) . , Integrantes: Karina dos Santos Machado - Integrante / Osmar Norberto de Souza - Coordenador / Elisângela Machado Leal Cohen - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa.

• 2004 - 2005

  AMADEUS - Arquitetura Modular para a Automação da Distribuição de Energia Elétrica, Descrição: Estudo e desenvolvimento de uma arquitetura modular visando a automação da distribuição de energia elétrica. O projeto passa pelo estudo de sistemas EMS e SCADA visando o desenvolvimento de um sistema completo interligando a gerência das informações.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (3) . , Integrantes: Karina dos Santos Machado - Integrante / Giseli Rabello Lopes - Integrante / SIDNEI ROBERTO SELZLER FRANCO - Integrante / Sílvia Silva da Costa Botelho - Coordenador., Financiador(es): Agência Nacional de Energia Elétrica - Auxílio financeiro., Número de produções C, T & A: 1

• 2004 - 2005

  Grupo de Trabalho Qualidade de Serviço 2 (GT-QoS2), Descrição: A proposta desta nova etapa do GT é desenvolver pilotos de medições passivas com placas de captura, de medições ativas com a plataforma AMP / OWAMP, além de análise dos dados coletados pelo Netflow. O objetivo principal é a implementação de QoS fim-a-fim utilizando a arquitetura de serviços diferenciados, o que implica na configuração de todas as redes envolvidas nos experimentos. Outro objetivo é a implantação de um sistema de SLA (service level agreements) entre todas as redes participantes do piloto de serviços, bem como um sistema de monitoração destes serviços e dos SLAs. O SLA é um acordo feito entre o cliente e o provedor de serviço sobre os níveis de qualidade do serviço que o cliente está contratando. O sistema é capaz de monitorar a rede e acompanhar se o provedor está seguindo o acordo. O GT propõe ainda a realização de testes com o serviço scavenger, dessa vez colocando o serviço em operação, em caráter experimental, para avaliação de qual a banda mínima para que o serviço seja funcional e não prejudique os demais.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) . , Integrantes: Karina dos Santos Machado - Integrante / Gerson Leiria Nunes - Integrante / Nelson Lopes Duarte Filho - Coordenador., Financiador(es): Rede Nacional de Ensino e Pesquisa - Auxílio financeiro., Número de produções C, T & A: 4

• 2003 - 2003

  Estudo sobre Lógica Fuzzy - Aplicação da Lógica Fuzzy no Controle de Robôs Móveis, Descrição: O objetivo deste trabalho é utilizar a lógica Fuzzy no projeto de controladores para robôs móveis, de modo específico, para robôs omnidirecionais (robôs que apresentam mobilidade completa no plano sem a necessidade de reorientação das rodas) do time de futebol de robôs da FURG (FURGBOL).. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) . , Integrantes: Karina dos Santos Machado - Integrante / Giseli Rabello Lopes - Integrante / Vinicius Menezes Oliveira - Coordenador., Número de produções C, T & A: 2

Prêmios