Projetos de Pesquisa

 

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André Rodrigues

Ciências Biológicas

Microbiologia
  • comunidades bacterianas auxiliadoras da fungicultura das formigas atíneas
  • As bactérias são micro-organismos onipresentes que desempenham papéis metabólicos fundamentais para a sobrevivência de quase todos os organismos. Esses micro-organismos estabelecem interações multidirecionais em diferentes sistemas biológicos, como ocorre no jardim das formigas atíneas (Hymenoptera: Attina). Esses insetos sociais co-evoluíram em um mutualismo obrigatório com fungos basidiomicetos que cultivam como alimento. Apesar dessa simbiose ser o cerne das colônias das atíneas, outros organismos estão envolvidos na manutenção desse microhabitat. As interações bacterianas-fúngicas (actinobactérias do gênero Streptomyces e Pseudonocardia) são muito comuns nesse ambiente como parte do sistema de defesa do jardim frente a parasitas, como Escovopsis (um fungo que pode causar danos ou até mesmo a morte do jardim). Contrariamente às actinobactérias, as funções de outros grupos bacterianos nesse sistema não estão claramente definidas. Estudos em outros sistemas, mostraram que a hifosfera permite que bactérias e fungos criem uma relação mutualista, no qual ambos os organismos usufruem de nutrientes e compostos para melhorar o desenvolvimento mútuo. A presente proposta visa identificar comunidades bacterianas da hifosfera dos fungos mutualistas cultivados pelas atíneas e determinar suas funções na fisiologia fúngica (nutrição e regulação genética). Para atingir esses objetivos, utilizaremos uma abordagem complementar incluindo ferramentas de microscopia eletrônica de transmissão, metagenômica e metatranscriptômica. Analisaremos a estrutura taxonômica e os transcritos dos prováveis metabólitos produzidos pelas comunidades bacterianas encontradas nos fungos mutualistas de dois gêneros de atíneas derivadas (Atta e Acromyrmex). Com esses dados esperamos responder às seguintes questões: (i) Existem bactérias na micelosfera e na endohifa vivendo com o fungo mutualista? (ii) Quais são os grupos de bactérias que estão interagindo com o fungo? e (iii) Quais são as funções metabólicas das bactérias no jardim de fungo? Tal conhecimento nos ajudará a entender como esses micro-organismos podem ajudar no desenvolvimento do jardim de fungo das formigas atíneas.
  • Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho - SP - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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André Rodrigues dos Reis

Ciências Agrárias

Agronomia
  • biofortificação genética e agronômica do feijão-caupi com selênio e relações com a qualidade nutricional dos grãos
  • Há evidências conclusivas de deficiência de selênio (Se) nos solos do Brasil, o que pode gerar deficiência nas plantas, animais e humanos. Desta forma, existe a necessidade de se aumentar os teores de Se nas partes comestíveis de cultivares modernos, pois os aumentos de produtividade têm apresentado relação inversa com essa característica. O objetivo do trabalho é avaliar a influência do Se na produção e qualidade nutricional em genótipos de feijão-caupi, bem como estabelecer doses ótimas de Se a serem aplicadas em condições brasileiras. Com base em trabalhos anteriores do grupo sobre acumulação de Se por plantas, será realizado um experimento para caracterizar a eficiência de absorção e acúmulo de Se nos grãos de diferentes genótipos de feijão-caupi. Nesse experimento, serão avaliados 30 genótipos de feijão-caupi na presença e ausência de Se (0 e 0.3 mg kg-1), com 4 repetições, cultivados até o ciclo final para a obtenção dos grãos. Além disso, será avaliada a eficiência da biofortificação agronômica utilizando 2 fontes de Se (selenato e selenito) e 7 doses de Se (0; 2,5; 5,0; 7,5; 10,0; 20,0; e 40,0 g ha-1) aplicado via solo. Visando avaliar a interação entre Se e enxofre (S), será realizado um experimento de campo aplicando a combinação de quarto doses de Se como selenato de sódio (0; 10; 25 and 50 g Se ha-1) e quatro doses de S na forma de sulfato de amônio (0, 15, 30 and 60 kg S ha-1). No final dos experimentos, serão avaliados: teor de macro e micronutrientes incluindo o Se, biodisponibilidade do Se nos grãos, teor de aminoácidos totais, proteína, e açúcares e fitato nos grãos de feijão-caupi. O entendimento dos fatores envolvidos na variação genotípica quanto ao acúmulo de Se e sua interação com a resposta das culturas ao Se como fertilizante, poderá fornecer subsídios para posterior uso dessas informações no melhoramento vegetal, adubação e na produção de alimentos de melhor qualidade nutricional.
  • Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho - SP - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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André Rodrigues Muniz

Engenharias

Engenharia Química
  • uso de simulações computacionais no desenvolvimento de novos materiais e processos
  • O desenvolvimento de tecnologias inovadoras em muitas áreas está intrinsicamente ligado à descoberta de novos materiais, com propriedades físicas diferenciadas, e que possam ser produzidos em escala industrial de forma economicamente viável. Nanomateriais tem um grande potencial neste sentido, visto que apresentam excelentes combinações de propriedades mecânicas, eletrônicas, ópticas, térmicas, etc, porém sua ampla aplicação ainda esbarra em limitações tecnológicas para produção em grande escala. Neste contexto, o projeto de pesquisa em questão tem como objetivo empregar métodos de simulação computacional em nível atomístico (cálculos DFT e simulações de Dinâmica Molecular) na busca de novos materiais e no desenvolvimento ou aprimoramento de técnicas de obtenção. Estes métodos de simulação têm se revelado grandes aliados em ciência de materiais, se mostrando imprescindíveis ao entendimento da relação entre estrutura e propriedades físicas de materiais, permitindo a obtenção de informações difíceis de serem extraídas usando técnicas laboratoriais convencionais, auxiliando significativamente na descoberta de novos materiais. Mais especificamente, simulações desta natureza serão usadas no estudo de diferentes materiais e processos de interesse prático e tecnológico, como por exemplo na síntese de novos nanomateriais baseados em carbono, e em processos de transformação físico-química de materiais existentes (pirólise, tratamento em alta pressão, irradiação). Além de obter informações detalhadas sobre o processo de síntese/transformação e da estrutura atômica dos materiais produzidos, seu conjunto de propriedades físicas será explorado, permitindo avaliar possíveis aplicações tecnológicas. Os resultados a serem obtidos auxiliarão na interpretação minuciosa de resultados experimentais a serem obtidos por colaboradores, contribuirão ao aprimoramento de processos já existentes, visando a obtenção de produtos com a qualidade desejada de forma controlada, assim como motivará o desenvolvimento de futuros estudos experimentais para síntese de novos materiais.
  • Universidade Federal do Rio Grande do Sul - RS - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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André Santanchè

Ciências Exatas e da Terra

Ciência da Computação
  • desenvolvimento e implementação de uma plataforma online baseada em evidências para a aprendizagem de raciocínio clínico e prevenção de erros cognitivos
  • Este projeto tem como base uma colaboração do Instituto de Computação com a Faculdade de Ciências Médicas e Hospital das Clínicas da Unicamp, bem como, o Center for Educational Development and Research - University Medical Center Groningen - University of Groningen. O desafio inicial envolve a preparação de estudantes de medicina no atendimento de pacientes, uma vez que o conhecimento na área de saúde tem crescido em taxas sem precedentes. Em especial, o desafio que deu origem à pesquisa envolve o atendimento de emergência. Este é um dos maiores desafios na educação em saúde, dado que na emergência os estudantes precisam aprender a articular um amplo espectro de conhecimento de um médico generalista no menor espaço de tempo possível. A abordagem escolhida para fazer frente a este desafio foi a criação de uma plataforma educacional baseada na resolução de casos chamada Harena. A plataforma permite que estudantes solucionem casos clínicos complexos em um ambiente controlado. Dentre as vantagens da abordagem proposta, está a de possibilitar que o participante desenvolva algumas das habilidades requeridas em ambientes reais, em um ambiente que reduz o estresse, o ruído e os riscos desses ambientes. Além disso, é possível apresentar ao participante uma diversidade de casos que ele não encontraria durante a sua formação em um ambiente real. A plataforma também é capaz de criar casos com propósito educacional em outros domínios, tais como, física e matemática, ainda que tenha tomado como ponto de partida o domínio de saúde. No contexto da saúde, casos são fictícios – e.g., com personagens e cenários inventados – com características (e.g., sintomas e resposta a tratamentos) baseadas em casos clínicos do mundo real. Nesta pesquisa, dados de saúde serão explorados para a construção de modelos que dão suporte à tutoria e avaliação dos participantes durante a resolução dos casos. Por essa razão, este projeto se desenvolve sobre o princípio de Autoria Analítica, em que a produção de casos resultará de um ciclo interativo entre um autor humano e o sistema de informação. Esse último participará do processo reunindo, analisando, relacionando e sumarizando informações no domínio de saúde que possam estar relacionadas com o caso. A plataforma Harena coleta dados da evolução e desempenho de cada participante na resolução dos casos. Esses dados são usados pela plataforma tanto para avaliação quanto para guiar o participante dentro do caso.
  • Universidade Estadual de Campinas - SP - Brasil
  • 27/08/2020-31/08/2022
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André Seco Marques da Silva

Ciências Agrárias

Agronomia
  • abordagens citogenômicas e filogenômicas na caracterização e melhoramento de espécies socioeconomicamente importantes de stylosanthes (fabaceae)
  • A família Fabaceae (Leguminosae, legumes) é a terceira maior família de Angiospermas, citada como uma das mais ricas para o Nordeste Brasileiro. A família apresenta ainda uma grande importância econômica alimentar, forrageira, ornamental, madeireira, medicinal entre outras. Dentre as espécies de interesse econômico dessa família, se destacam as do gênero Stylosanthes Sw., sendo o Brasil o principal centro de diversidade do gênero. A habilidade das espécies desse gênero de fixarem nitrogênio do solo e de possuírem alto teor de proteínas faz com que elas sejam de grande importância na formação de pastagens em solos arenosos e pobres e muito utilizadas também na recuperação de solos degradados em regiões de solos pobres e semiáridas. Dessa forma, diferentes espécies de Stylosanthes apresentam grande importância socioeconômica para pequenos produtores e comunidades rurais subdesenvolvidas em todo o Nordeste e Cerrados brasileiro. Apesar da sua importância socioeconômica, esse gênero ainda apresenta pouca caracterização genética e a frequente ocorrência de poliploides de origem híbrida (alopoliploides) dificulta a delimitação e identificação de grande parte das espécies. A sistemática molecular de Fabaceae avançou muito nos últimos anos no que diz respeito ao entendimento das suas relações evolutivas, oferecendo agora novas perspectivas para as análises genômicas e citogenéticas. As filogenias moleculares servem para estudar a evolução cariotípica através de métodos citogenéticos comparativos. Dessa forma, o presente projeto visa estudar a organização do genoma e relações filogenéticas e citogenética entre dois principais complexos alopoliploides de Stylosanthes de considerável importância socioeconômica, S. capitata e S. scabra. Visando entender a origem desses alopoliploides, serão estudadas diferentes espécies diploides relacionadas buscando gerar suporte citomolecular e filogenômico que subsidie o conhecimento das relações evolutivas e melhoramento genético nesse importante grupo de plantas. Além disso, a relação próxima de Stylosanthes com o amendoim cultivado (Arachis hypogaea), que possui seu genoma totalmente sequenciado e anotado, permitirá tanto uma análise comparativa como a possível transferência de marcadores a serem utilizadas no mapeamento cromossômico de Stylosanthes. O novo entendimento derivado será de grande valor informativo sobre as relações evolutivas em Stylosanthes, levando ao melhoramento genético desse socioeconomicamente importante grupo de plantas.
  • Universidade Federal da Paraíba - PB - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Andre Sznajder

Ciências Exatas e da Terra

Física
  • física do higgs e física frontal no experimento cms do cern
  • Em Julho de 2012 os Experimentos CMS e ATLAS do CERN anunciaram a descoberta de um nova partícula com massa de aproximadamente 125GeV e características compatíveis com o bóson de Higgs. Esta descoberta levou ao premio Nobel de física de 2013 concedido a Peter Higgs e Francois Englert. Estaremos medindo a produção do Higgs a partir fusão de bósons vetoriais (VBF) , que se destaca entre os diversos modos de produção do Higgs por apresentar ótima relação sinal para fundo. Indiretamente estaremos medindo também os acoplamentos desse bóson de Higgs com precisão suficiente para detectar possíveis desvios associados a nova física. Outro processo que propomos medir é o espalhamento de bósons vetoriais (VBS) que apresenta um topologia similar ao VBF. Existe um equilíbrio delicado entre os diagramas do processo de VBS de forma a garantir a unitariedade do processo. A presença de nova física pode alterar o balanço entre os diagramas de VBS e levar a desvios observáveis no espalhamento. Essas analises serão desenvolvidas utilizando técnicas modernas de redes neurais profundas a fim de otimizar a significância do sinal observado. Também estamos desenvolvendo junto ao Fermilab um trigger de nivel L1 para o sistema de muons frontais do CMS, baseado em redes neurais profundas implementadas em FPGA. O sistema PPS (Precision Proton Spectrometer) consiste de um conjunto de detectores para medição trajetórias e de tempo de voo de prótons provenientes de colisões no experimento CMS. O PPS foi construídos para medir processos de Produção Central Exclusiva, incluindo a produção via fusão de fótons de pares de bósons W e Z, pares de fótons e léptons de alta massa e jatos de alto momentum transverso, além de procura por acoplamentos anômalos e novas ressonâncias. O detector PPS ja se encontra em operação e esta coletou dados a alta luminosidade de forma integrada ao CMS. Durante o período de shutdown do LHC a partir de 2019, serão realizadas melhorias no sistema PPS, sua eletrônica e sistema de aquisição de dados(DAQ) inclusos. Neste projeto propomos emular a eletrônica do PPS em uma bancada de testes. A bancada será usada para o desenvolvimento e comissionamento do novo sistema de DAQ. O grupo participa da análise dos dados coletados com o detector PPS envolvendo a medição da produção de pares de bósons de gauge via fusão de fótons, que fornece informação sobre os acoplamentos quárticos de bósons da teoria. Ao medir os prótons provenientes da interação com o PPS, a sensibilidade para a medição de acoplamentos quárticos aumenta significativamente, incluindo os acoplamentos anômalos descritos em teorias efetivas (EFT) utilizados em extensões ao Modelo Padrão. O sistema PPS (Precision Proton Spectrometer) consiste de um conjunto de detectores para medição trajetórias e de tempo de voo de prótons provenientes de colisões no experimento CMS. O PPS foi construídos para medir processos de Produção Central Exclusiva, incluindo a produção via fusão de fótons de pares de bósons W e Z, pares de fótons e léptons de alta massa e jatos de alto momentum transverso, além de procura por acoplamentos anômalos e novas ressonâncias. O detector PPS ja se encontra em operação e esta coletou dados a alta luminosidade de forma integrada ao CMS. Durante o período de shutdown do LHC a partir de 2019, serão realizadas melhorias no sistema PPS, sua eletrônica e sistema de aquisição de dados(DAQ) inclusos. Neste projeto propomos emular a eletrônica do PPS em uma bancada de testes. A bancada será usada para o desenvolvimento e comissionamento do novo sistema de DAQ. O grupo participa da análise dos dados coletados com o detector PPS envolvendo a medição da produção de pares de bósons de gauge via fusão de fótons, que fornece informação sobre os acoplamentos quárticos de bósons da teoria. Ao medir os prótons provenientes da interação com o PPS, a sensibilidade para a medição de acoplamentos quárticos aumenta significativamente, incluindo os acoplamentos anômalos descritos em teorias efetivas (EFT) utilizados em extensões ao Modelo Padrão.
  • Universidade do Estado do Rio de Janeiro - RJ - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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André Takeshi Endo

Ciências Exatas e da Terra

Ciência da Computação
  • amplificação de teste para aplicações móveis
  • A computação móvel originou uma nova geração de dispositivos que permeiam o dia-a-dia das pessoas. Smartphones, tablets e wearables adotam um sistema operacional móvel, como o Android e iOS, que atua como plataforma para executar uma ampla variedade de aplicações de software, conhecidas como aplicações móveis. Enquanto elas foram inicialmente desenvolvidas para entretenimento e redes sociais, aplicações móveis estão atualmente presentes em domínios mais críticos, tais como saúde, sistemas financeiros e indústria. Para garantir confiabilidade, essas aplicações demandam a utilização de métodos de engenharia de software, principalmente verificação, validação e teste. Como aplicações móveis apresentam novos desafios para os profissionais de software, o estudo de novas abordagens de teste é essencial para reduzir a ocorrência de defeitos e, portanto, melhorar a qualidade. Com o intuito de aumentar o retorno sobre investimento em teste, estratégias têm sido propostas para reutilizar testes já realizados na verificação de outras características do software. Tais estratégias, então chamadas amplificação de teste, podem ser promissoras para verificar as diversas particularidades das aplicações móveis. Neste contexto, o objetivo deste projeto é propor uma abordagem de amplificação de teste para aplicações móveis. Especificamente, será investigada como a amplificação de teste pode ser empregada em dois cenários: (i) presença de scripts de teste automatizado, e (ii) teste baseado em modelo.
  • Universidade Tecnológica Federal do Paraná - PR - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2023
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André Telles da Cunha Lima

Ciências Exatas e da Terra

Oceanografia
  • detecção, controle e remediação preventiva de acidentes com transporte de óleo e combustíveis ao largo da costa brasileira
  • Vide projeto anexo
  • Universidade Federal da Bahia - BA - Brasil
  • 10/12/2020-31/12/2023
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André Zugman

Ciências da Saúde

Medicina
  • integrando modalidades de neuroimagem em busca de marcadores de resposta no primeiro episódio psicótico.
  • Introdução: Apesar de bastante estudado nos últimos 20 anos, a prática médica em pacientes com quadro clínico de Primeiro Episódio Psicótico (PEP) continua baseada em uma abordagem de tentativa e erro. Estudos recentes indicam que os pacientes que não respondem a medicação convencional (chamados de refratário) são refratários desde as fases iniciais da doença, o que potencialmente implica em um mecanismo fisiopatológico específico nesse subgrupo. No entanto ainda não existem marcadores confiáveis para prever resposta a medicação, e o possível mecanismo fisiopatológico por trás da ausência de resposta permanece desconhecido. Objetivo: Neste estudo propomos utilizar marcadores de ressonância magnética para identificar fatores precoces de resposta ao tratamento. Método: serão recrutados 60 pacientes com primeiro episódio psicótico entre 16 e 25 anos. Os pacientes irão passar por avaliação clínica na entrada do estudo, e também com 4, 8. 12 e 24 semanas de tratamento. Iremos utilizar dados provenientes de imagem estrutural, DKI e ressonância magnética funcional em repouso (rs-fMRI) para identificar marcadores de resposta a medicação. Todos os paciente receberão a mesma medicação. Todos os pacientes serão recrutados no CAISM-UNIFESP e avaliados periodicamente com relação a sua resposta. Resposta ao tratamento será considerada comparando o valor total da PANSS no momento da admissão, com o valor total da PANSS após 8 e 12 semanas de seguimento com risperidona. Os achados serão replicados em uma amostra independente. Iremos utilizar métodos estatísticos capazes de combinar a informação proveniente de diferentes métodos de aquisição de imagem. Resultados esperados: Esperamos encontrar padrões de conectividades cerebrais diferentes nos pacientes respondedores e não respondedores. Esperamos produzir resultados concretos que avancem no conhecimento acerca dos mecanismos e fatores de resposta e ausência de resposta a medicação no primeiro episódio psicótico, produzindo conteúdo de divulgação cientifica de alto impacto e relevância.
  • Universidade Federal de São Paulo - SP - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Andrea Cressoni De Conti

Engenharias

Engenharia de Energia
  • empoderamento feminino através das metodologias ativas no ensino das energias renováveis
  • Ao longo dos anos a cultura de que a mulher era um ser inferior e não teria uma capacidade no âmbito social bem como para o desenvolvimento das ciências exatas foi muito difundido. Ainda em 2018 tem-se que a maior parte do público feminino se concentra na áreas de humanas e saúde. Outro agravante, é o problema do process ensino-aprendizagem, pois nossas salas e aulas continuam ainda focadas no professor como o detentor de todo o saber, assim, buscar novas tecnologias de ensino-aprendizado faz-se necessárias a fim de incentivar e estimular um maior querer aprender entre os alunos e consequentemente entre as alunas. Os temas em física acabam sendo considerados pelos alunos temas muito difíceis de se aprenderem, um desses temas é o tema de Energia. Como a física é uma ciência de base experimental, construir experimentos para que seja usado em sala de aula, trará um maior aprendizado aos alunos, sobretudo se vier em conjunto com uma metodologia que coloque o aluno como o centro da sala de aula. Dentre as engenharias o curso de engenharia de energia faz-se presente, portanto estudar o tema energia renováveis, virá ao encontro de estimular as alunas ao compreender o conceito e ao apropriarem-se disso um estimulo para querer entrar num curso de graduação na área de engenharia, também ocorrerá. Dessa forma, propõe-se nesse projeto usar a construção de experimentos na área de Energia Renováveis, em conjunto com aulas que usem as metodologias ativas para promover um melhor entendimento do conceito e assim estimular que as meninas de ensino fundamental a médio empoderem-se do fato de que são sim capazes de entender o conceito de física e consequentemente quebrar o paradigma que elas não conseguem realizar uma graduação na área de ciências exatas, computação e Engenharias e assim promover uma maior aproximação das alunas em realizar uma graduação nesses cursos.
  • Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho - SP - Brasil
  • 11/01/2021-31/07/2022