Projetos de Pesquisa

 

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Attilio Pane

Ciências Biológicas

Bioquímica
  • análise do viroma de insetos triatomíneos e suas interações com o inseto hospedeiro e trypanosoma cruzi, o agente etiológico da doença de chagas
  • Mais de 150 espécies de insetos triatomíneos suportam infecções por Trypanosoma cruzi, o agente etiológico da doença de Chagas, com Rhodnius prolixus e Triatoma infestans sendo os principais vetores na América do Sul e na América Central. Apesar da importância médica, a complexidade do viroma de Rhodnius prolixus bem como de outros Triatomíneos, é em grande parte desconhecida. Este projeto propõe utilizar uma combinação de técnicas baseadas em Sequenciamento de Nova Geração - Next Generation Sequencing (NGS) e técnicas clássicas de biologia molecular para: A) caracterizar o viroma de triatomíneos de campo através de abordagens meta-transcriptômicas; B) investigar a resposta antiviral em triatomíneos utilizando Rhodnius prolixus como sistema modelo e 7 novos vírus (Rhodnius prolixus viruses ou RpVs) que nosso grupo identificou recentemente; C) analisar a restrição de hospedeiro dos RpVs em células de mosquito (Aedes aegypti - Aag2 e Aedes albopictus - C6/36), de macaco (Vero) bem como em células musculares humanas; D) investigar a interação entre vírus e Trypanosoma cruzi. O projeto visa a fortalecer a colaboração entre os membros do grupo proponente e os respectivos Institutos de Pesquisa e treinar alunos de vários níveis em abordagens genômicas e as ferramentas bioinformáticas relacionadas. Os resultados desta pesquisa permitirão lançar luz sobre interação entre triatomíneos vetores, T. cruzi e vírus, além de disponibilizar novos e valiosos recursos de bioinformática pela comunidade científica.
  • Universidade Federal do Rio de Janeiro - RJ - Brasil
  • 16/03/2022-31/03/2025
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Augusta Cerceau Isaac Neta

Engenharias

Engenharia de Materiais e Metalúrgica
  • desenvolvimento de nova geração de nanocompósitos de matriz metálica com elevada resistência mecânica e estabilidade térmica
  • Materiais metálicos nanoestruturados – com alta densidade de contornos de grãos (CGs) – impõem maior restrição ao movimento de deslocações e, consequentemente, apresentam melhores propriedades de resistência mecânica. Entretanto, pelo fato de os CGs serem interfaces incoerentes e de alta energia, estes materiais frequentemente exibem instabilidade microestrutural quando expostos a temperaturas elevadas. Estudos recentes têm mostrado o efeito positivo da decoração de CGs com átomos de soluto sobre a estabilidade destes materiais. Isso se deve à redução da energia e da mobilidade dos CGs com a segregação, o que pode inibir os mecanismos de deformação plástica mediados por CGs. Além disso, a segregação pode alterar a coesão dos CGs, aumentando a resistência à fratura e a tenacidade. Uma estratégia promissora para a obtenção de materiais nanoestruturados com elevadas resistência mecânica e estabilidade térmica consiste na manipulação de CGs por meio da segregação de átomos de soluto. Nos últimos anos, a equipe proponente desenvolveu vários compósitos e ligas nanoestruturadas e constatou que a segregação pode ser controlada durante o processamento dos materiais via técnicas de deformação plástica severa (DPS) e, mais particularmente, a técnica de High-Pressure Torsion (HPT). Este trabalho tem como objetivo dar continuidade ao desenvolvimento de nanocompósitos, avançando para um estudo sistemático do fenômeno de segregação e sua influência sobre a estabilidade microestrutural térmica. Vários nanocompósitos serão produzidos utilizando a técnica de HPT, a partir de misturas de 3 metais distintos (Al, Mg e Ti) e 3 óxidos nanoestruturados (Nb2O5, TiO2 e ZrO2). Ajustaremos o nível de segregação nos CGs através da quantidade de óxido utilizada na produção dos compósitos e de variáveis do processo. As amostras serão caracterizadas utilizando microscopia eletrônica de transmissão; enquanto as propriedades mecânicas, ensaios de tração e fluência em uma ampla faixa de temperaturas.
  • Universidade Federal de Minas Gerais - MG - Brasil
  • 24/03/2022-31/03/2025
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Augusto Cezar Alves Sampaio

Ciências Exatas e da Terra

Ciência da Computação
  • inct para engenharia de software
  • Encontramo-nos em um estágio onde muitas decisões são estabelecidas - ou auxiliadas - por inteligência presente em software, como em casas, veículos, aviões, até prédios e cidades inteiras; diariamente é fácil participar de discussões que já preveem moradias inteligentes com relação a consumo de energia, ou carros auto-controlados. A partir de sensores, sistemas são programáveis e programados em função do que captam (ou capturam), como dados do comportamento do ambiente e de agentes, nele imersos, ao seu redor. O conceito de Cidades Inteligentes - uma das mais importantes e úteis aplicações dos sistemas programáveis - visa organizar centros urbanos através da convergência de diferentes tecnologias de informação e comunicação (TIC). O diferencial de tais soluções é gerenciar interrelacionamentos entre os dispositivos que apliquem aos dados análise avançada a partir da integração destes dados com fontes externas relacionadas. Neste contexto, esforços experimentais são comumente soluções sob medida, cujos componentes não foram modelados como peças intercambiáveis, nem foram concebidos para serem integrados com outros sistemas, e tampouco focados na criação de ecossistemas de software. A criação de uma plataforma aberta que possibilite um ecossistema de software traz desafios científicos e tecnológicos associados. Técnicas atuais de engenharia de software não contemplam adequadamente os novos desafios apresentados pelo surgimento de sistemas cada vez maiores (ultra-large-scale systems) e pela necessidade de programação por parte de usuários finais (end user programming). Em um universo de negócios habilitado por soluções computacionais deste nível de complexidade, o Brasil deve assumir como desafio o fato de que commodities não irão sustentar a economia e a sociedade para a qual nosso país tem potencial. Na era da informação e do conhecimento, os nossos principais desafios, tanto educacionais, como científicos, industriais, comerciais ou de serviços, consistem em descobrir e empreender sobre os algoritmos complexos que irão gerar grandes negócios realmente inovadores de crescimento empreendedor. Pretendemos, com esta proposta, dar continuidade ao trabalho do Instituto Nacional de Engenharia de Software (INES), com foco no desenvolvimento de uma plataforma e resultados novos de engenharia de software que podem servir de diferencial competitivo para inovação gerada por empreendedores brasileiros apoiados por recursos humanos qualificados, gerando negócios sustentáveis em um cenário global. Neste caso, enfatizando o conceito de cidades inteligentes, mas não exclusivamente - outras áreas de aplicação e inovação podem ser endereçadas, como biotecnologias, ou Internet das Coisas (Internet of Things - IOT).
  • Universidade Federal de Pernambuco - PE - Brasil
  • 23/11/2016-30/11/2024
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Aurelio Ribeiro Leite de Oliveira

Engenharias

Engenharia de Produção
  • métodos numéricos eficientes para a solução de problemas de programação matemática de grande porte
  • O projeto tem três objetivos na busca de eficiência: 1. Solução de sistemas lineares de grande porte em programação matemática 2. Melhoria do desempenho de métodos de programação linear 3. Solução de problemas reais de grande porte com estruturas particulares. 1. A solução eficiente dos sistemas lineares nos métodos de pontos interiores é uma atividade constante de diversos pesquisadores em todo o mundo. Cada iteração envolve a solução de um ou mais sistemas lineares e é o passo mais caro destes métodos. Em aplicações reais esses sistemas quase sempre possuem dimensões elevadas e alto grau de esparsidade. A abordagem mais utilizada é a fatoração de Cholesky no sistema de equações normais. Devido a limitações de tempo e memória, o uso de métodos diretos torna-se proibitivo em problemas de muito grande porte, fazendo com que abordagens iterativas sejam mais adequadas. Na solução destes sistemas por métodos iterativos o uso de precondicionadores se faz necessário para que uma convergência rápida possa ser obtida. A maior parte das atividades desta linha de pesquisa está relacionada à solução dos sistemas lineares por métodos iterativos. 2. O número de iterações necessárias para a convergência de métodos de pontos interiores é tipicamente pequeno, raramente chegando a 50 se for usado um grande número de correções. No entanto, essas iterações são muitos caras e mesmo uma pequena redução no número de iterações proporciona grande redução no tempo total. Existem estudos que apontam deficiências nos métodos mais utilizados atualmente, e que desenvolvem novas abordagens. 3. Ao longo dos últimos anos têm surgido aplicações de métodos de programação matemática especializados na solução de problemas com estrutura particular obtendo excelente desempenho com respeito a velocidade e robustez. Os problemas estudados são os seguintes: Pré-despacho do sistema nacional Visualização de imagens Tratamento por radioterapia Reconhecimento de linguagens Controle de estoque em e-commerce.
  • Universidade Estadual de Campinas - SP - Brasil
  • 16/03/2022-31/03/2025
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Aureo Eduardo Magalhães Ribeiro

Ciências Sociais Aplicadas

Planejamento Urbano e Regional
  • secas e mudanças climáticas no vale do jequitinhonha mineiro: história, consequências e ações públicas para a segurança hídrica
  • A porção do vale do rio Jequitinhonha situada em Minas Gerais fica na transição dos biomas Cerrado, Caatinga e Mata Atlântica, localizada em grande parte no Semiárido, contando com grande população rural e economia pouco diversificada. Tendo a produção assentada fundamentalmente no setor primário e na agricultura familiar, a região está particularmente exposta a eventos climáticos, como a grande seca de 2013 a 2019 que afetou severamente a produção agrícola e o abastecimento de água na região. O objetivo deste projeto é analisar o quadro das secas do Jequitinhonha, com foco no mundo rural e suas interações com as cidades, analisando o histórico das secas, suas consequências para a população rural – particularmente sobre abastecimento de água, produção de alimentos, renda e ocupação – e a ação dos programas públicos. A investigação partirá de levantamentos memorialísticos, documentais e bibliográficos sobre as secas do Jequitinhonha, entrevistas com agentes públicos, e pesquisas por amostragem no mundo rural, procurando assim identificar, selecionar e analisar variáveis essenciais para o planejamento urbano e regional no vale do Jequitinhonha mineiro. Com essas informações procura-se construir bases de previsibilidade para a atuação governamental e pública, que se tornam mais relevantes no cenário de mudanças climáticas e despesas crescentes com provimento de água no rural e urbano. Com parceria com organizações de atuação territorial, notadamente CAV, ITAVALE e IFNMG, além de universidades federais, o projeto espera ter potencial de impactar nas relações entre população e secas, permitindo planejar e organizar ações coletivas entre agências de natureza diferente, propiciando maior segurança hídrica para a população do território.
  • Universidade Federal de Minas Gerais - MG - Brasil
  • 28/12/2020-31/12/2022
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Aurora Trinidad Ramirez Pozo

Ciências Exatas e da Terra

Ciência da Computação
  • sistema inteligente de monitoramento de espécies marinhas
  • Este projeto foca na área de sistemas inteligentes para o monitoramento de espécies marinhas. A hipótese deste estudo é que as redes sociais são potenciais fontes de registros de ocorrências de espécies marinhas na costa brasileira. Para explorar estes dados, este projeto propõe trabalhar na captura, curadoria, armazenamento e análise de dados e metadados de redes sociais, jornais e bases externas; reconhecimento de imagens com técnicas de aprendizado de máquina e processamento de linguagem natural. Como produto final, planeja-se desenvolver plataformas digitais de livre acesso para a divulgação de informações sobre a distribuição de espécies, sua importância ecológica, medidas para conservação ambiental e prevenção de acidentes, incentivando a ciência cidadã nos ecossistemas costeiros. O projeto realizará pesquisa básica e aplicada nas seguintes linhas de pesquisa: i) aprendizado de máquina, concebendo e desenvolvendo métodos avançados para acesso, processamento e análise de todas as informações coletadas das diferentes fontes de dados e realizando análises quantitativas, qualitativas e de semântica dos dados.; ii) bases de dados, no desenvolvimento de métodos e ferramentas para entender, consolidar e correlacionar dados extraídos de diversas fontes de dados e em diferentes formatos. Além disso, serão investigados métodos de curadoria dos dados, a fim de gerar estruturas de dados para representar de forma abstrata as observações extraídas do monitoramento das espécies-alvo; iii) computação paralela com GPUs e algoritmos computação de alto desempenho para otimizar algoritmos de alto custo computacional na área de inteligência artificial. Estas metodologias e ferramentas tecnológicas poderão futuramente ser aplicadas no estudo de diferentes espécies marinhas e até mesmo em outros tipos de monitoramento costeiro, como derramamento de óleo e poluição nas praias.
  • Universidade Federal do Paraná - PR - Brasil
  • 16/03/2022-31/03/2025
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Ayla Sant Ana da Silva

Ciências Biológicas

Biotecnologia
  • processamento de resíduos agroindustriais do açaí e da juçara para a obtenção de manano-oligossacarídeos (mos) e avaliação in vitro de sua atividade prebiótica
  • Prebióticos são compostos não digeríveis que propiciam o crescimento de bactérias que favorecem a saúde humana e animal, sendo ingredientes funcionais de rações, alimentos e cosméticos. A crescente demanda por prebióticos abre oportunidade para explorar sua produção a partir de resíduos agroindustriais em processos sustentáveis. Assim, o processamento desses resíduos pode gerar oligossacarídeos com potencial prebiótico, como os manano-oligossacarídeos (MOS), produzidos hoje a partir da parede celular de leveduras (alfa-MOS). Contudo, estudos indicam que MOS oriundos de parede celular vegetal (beta-MOS) de biomassas que contenham manana têm maior eficiência prebiótica. Portanto, a obtenção de beta-MOS pode ocorrer a partir da hidrólise parcial desse polissacarídeo. Resíduos agroindustriais ricos em manana são escassos, porém estudos do nosso grupo mostraram que as sementes de açaí e juçara apresentam ~50% de manana, o que as torna alvos promissores para a produção de beta-MOS. Ao mesmo tempo, existe interesse em identificar opções para o aproveitamento desses resíduos, uma vez que essas sementes correspondem a ~85% dos frutos. Hoje, o comércio de polpa de açaí gera anualmente 1,4 milhão de toneladas de sementes, causando um problema ambiental. A expansão da produção de juçara indica que o mesmo pode ocorrer nessa cadeia produtiva. Logo, é de interesse ambiental, econômico e social avaliar rotas para a obtenção de produtos que agreguem valor a estas sementes. Neste projeto, as sementes serão caracterizadas e seu processamento será avaliado através da hidrólise sequencial com ácidos dicarboxílicos e enzimas fúngicas (mananases), que terão sua produção também avaliada nesse estudo. Em seguida, os beta-MOS obtidos serão caracterizados e analisados quanto à sua atividade prebiótica in vitro comparada à alfa-MOS comerciais. Assim, o projeto visa a produção de um insumo de alto valor que poderá gerar benefícios para os envolvidos nas cadeias produtivas do açaí e da juçara.
  • Instituto Nacional de Tecnologia - RJ - Brasil
  • 04/02/2022-28/02/2025
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Ayumi Aurea Miyakawa

Ciências da Saúde

Medicina
  • influência do crp3 nas propriedades mecânicas das células musculares lisas e no desenvolvimento de doenças vasculares.
  • As células musculares lisas (SMC) são os principais constituintes celulares da camada média vascular, controlam as propriedades contráteis do vaso e o fluxo sanguíneo. Já é bem demonstrado que alterações de forças mecânicas na parede vascular tem papel importante no desenvolvimento de doenças como aterosclerose, aneurismas e doença do enxerto venoso. O nosso laboratório demonstrou que a proteína rica em cisteína e glicina - 3 (Crp3) é expressa em SMCs arteriais e normalmente ausente em SMCs venosas. Entretanto, quando submetidos ao ambiente arterial, mimetizando as adaptações da veia safena utilizada na revascularização cardíaca, demonstramos que o estiramento induz a expressão de Crp3 em SMCs venosas. Dados não publicados demonstram que o Crp3 localiza-se nas adesões focais e modula a sinalização mediada por Fak. As adesões focais estão ligadas ao citoesqueleto de actina contribuindo para as propriedades mecânicas e a contratilidade das SMCs, alterando a organização da matriz extracelular (ECM). Os fatores que influenciam este processo não são completamente conhecidos e, neste trabalho, testaremos a hipótese de que o Crp3 modula a sinalização nas adesões focais, influenciando na contratilidade das SMCs de aorta e nas propriedades mecânicas celulares e da ECM. Serão utilizadas SMCs extraídas de aorta de ratos selvagens e knockouts para Crp3 (Crp3-KO). A rigidez celular será avaliada por microscopia de força atômica (AFM) e as propriedades contráteis serão avaliadas por ensaio de contração de gel de colágeno. A organização diferenciada das fibras de colágeno da ECM e impactos na morfologia serão avaliados pela técnica de imagem por difração de raio-X coerente (CDI) e correlacionados com dados funcionais das SMCs e da sinalização das adesões focais. Entender as propriedades mecânicas das SMCs é crítico para esclarecer os mecanismos subjacentes das doenças vasculares associadas ao estresse mecânico, possibilitando desenvolver novas abordagens terapêuticas.
  • Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da USP - SP - Brasil
  • 17/03/2022-31/03/2025
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Barbara Stolte Bezerra

Engenharias

Engenharia de Transportes
  • meta-análise sobre o efeito de segurança de intervenções viárias
  • Recentemente, o governo brasileiro tem lançado programas para as mortes e feridos no trânsito. Em 2018 foi promulgada a Lei 13.614/2018 que criou o Plano Nacional de Redução de Mortes e Lesões no Trânsito (PNATRANS), reestruturada pela Resolução CONTRAN nº 870/2021. Este plano apresenta seis pilares sendo a Engenharia um deles, e estabelece a responsabilidade compartilhada para a promoção de um sistema viário seguro, incluindo quem projeta, constrói e gerencia esse sistema; e tem como uma das metas principais reduzir em 50% o número de morte de pedestres e ciclistas. Desse modo, a gestão as segurança no trânsito é integrada e proativa. Papadimitriou et al. (2016) apontam que os manuais de projeto de infraestruturas viárias nem sempre garantem a segurança, e por isso os gestores da infraestrutura viária precisam de suporte baseado em evidências para escolher a melhor intervenção; porém há a falta de avaliação consolidada de um conjunto de medidas para a segurança viária. Hauer (2019) aponta que os engenheiros civis não estão preparados para tomar as decisões quanto à escolha dos parâmetros de projeto, os quais ficam em aberto na maioria dos manuais de engenharia de tráfego; e que há a necessidade de consolidação, sistematização de pesquisas e publicações com as boas práticas para intervenções viárias para embasar a tomada de decisão dos engenheiros. Nos Estados Unidos e na Comunidade Europeia há esforços para a elaboração de ferramentas para auxiliar na análise da estimativa dos efeitos de segurança das intervenções viárias. Assim, o objetivo deste projeto de pesquisa é criar um protocolo para estimar os efeitos de segurança de intervenções viárias de forma sistematizada para auxiliar na tomada de decisões. A questão que se coloca refere-se em como realizar a escolha de intervenções viárias com foco na segurança viária e economia de recursos públicos? Para atingir esse objetivo será utilizada a meta-análise de estudos de segurança viária.
  • Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho - SP - Brasil
  • 05/05/2022-31/05/2025
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Bartira Mendes Gorgulho

Ciências da Saúde

Saúde Coletiva
  • organização do cuidado às pessoas com dcnt em mato grosso: diagnóstico e capacitação
  • A maior parte das ações de controle e prevenção da obesidade e das DCNT acontecem na Atenção Primária à Saúde (APS), ou Atenção Básica (AB). No entanto, embora haja o plano de enfrentamento e controle das DCNT realizado pelo MS, com a proposta de implementação da Rede de Cuidado pelo SUS, sabe-se que nem todos os Estados já conseguiram implementá-lo, incluindo o Mato Grosso (BRASIL, 2019). Neste contexto, busca-se diagnosticar a organização da gestão do cuidado às pessoas com Doênças Crônicas Não Transmissíveis (DCNT) na Atenção Primária a Saúde (APS) do Estado de Mato Grosso, com ênfase nos fatores de risco modificáveis para diabetes, hipertensão arterial e obesidade, apoiando os municípios e territórios no planejamento, monitoramento e avaliação das ações e estratégias, bem como na organização de suas equipes, no reconhecimento dos equipamentos disponíveis e da intersetorialidade e transdisciplinaridade necessárias. Dessa forma, com base nos dados resultantes de avaliação situacional, com ênfase na obesidade (prevenção e estratégias de tratamento), serão planejadas e executadas atividades semipresenciais de formação em saúde, tanto para os gestores, quanto para os profissionais de saúde da rede.
  • Universidade Federal de Mato Grosso - MT - Brasil
  • 07/12/2020-31/12/2023