Um modelo cooperativo para aplicações distribuídas baseado na web:: aplicação à análise e armazenamento de registros eletroforéticos

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DATA DE PUBLICAÇÃO

2002

RESUMO

Cientistas geram dados experimentais, e o interesse no compartilhamento destes dados é enorme, em especial na área biológica. É o compartilhamento que permite o trabalho cooperativo entre laboratórios espalhados pelo mundo. Este interesse gerou a formação de diversas bases de dados, como o GenBank e o Protein Data Bank. Cientistas de todo o mundo ali depositam seus dados, formando grandes repositórios globais que são usados para análise e recuperação de registros. Tais tarefas podem ser feitas de duas formas: utilizando serviços implantados nas bases centrais, como o BLAST para a recuperação de sequências homólogas, ou fazendo cópias locais das bases e implantando localmente novos algoritmos. Neste trabalho nós propomos a formação de um repositório global não real, mas sim virtual, através do uso de agentes móveis, e da fácil implantação por um usuário de funcionalidades adicionais para análise e recuperação de dados, utilizando carga dinâmica de classes Java. Nós aplicamos este modelo na construção de uma nova versão do AnaGel, um sistema para armazenamento e análise de registros eletroforéticos. A eletroforese é um processo de separação de macromoléculas biológicas de extrema utilidade para bioquímicos e geneticistas. Várias amostras contendo diferentes misturas de macromoléculas - geralmente fragmentos de DNA, RNA ou de proteínas, com a mesma carga elétrica - são colocadas em uma placa coberta por um gel, e submetidas a um campo elétrico, que força a migração das macromoléculas através do gel. Moléculas menores encontram menor dificuldade para atravessar o gel, e seu deslocamento é consequentemente maior. O inverso acontece com as moléculas maiores. Um experimento de eletroforese gera então uma imagem, com várias canaletas, cada uma correspondendo a uma amostra, onde em cada canaleta há uma formação de bandas nos pontos de acúmulo de moléculas com o mesmo peso molecular. Em sua primeira versão o AnaGel já era uma ferramenta bastante completa para o tratamento de registros eletroforéticos, oferecendo a deteção automática de canaletas e bandas, a correção de distorções, a determinação de pesos moleculares, além da recuperação de registros por diversos métodos. Era entretanto um programa que deveria ser instalado em um único computador, e este mesmo computador servia para a entrada e o armazenamento dos dados. A versão atual, toda construída em Java, apresenta como vantagens a instalação em um servidor, com o uso por navegadores web, a possibilidade de análises e recuperação de registros através de agentes que se movimentam por todos os repositórios de uma rede de laboratórios que desejam compartilhar dados, e a facilidade de adição de novas funcionalidades pelos usuários, que necessitam apenas de construir classes Java obedecendo a uma classe abstrata exportada pelo AnaGel. Nesta dissertação nós apresentamos uma discussão sobre o uso da Web para o trabalho cooperativo entre cientistas experimentais. A solução técnica adotada - agentes móveis, com o sistema Grasshopper - é comparada com outras possibilidades para estruturação de sistemas distribuídos. Nós procuramos mostrar como o sistema AnaGel se compara favoravelmente com seus concorrentes comerciais. Diversos detalhes da implementação são explicados, e apontadas direções para melhorias futuras.

ASSUNTO(S)

computação teses world wide web (sistema de recuperação da informação) teses. gerenciamento da informação teses sistemas informacao distribuida teses sistema de recuperação da informação teses

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