Título: BILBO (Bioinformatics Integration for Large-scale Biological Operations in RNA-seq Analysis) AN ONLINE PLATFORM FOR PERFORMING AND MANAGING RNA-SEQ ANALYSES
Título alternativo: BILBO (Bioinformatics Integration for Large-scale Biological Operations in RNA-seq Analysis) AN ONLINE PLATFORM FOR PERFORMING AND MANAGING RNA-SEQ ANALYSES
Autoria de: Vitor Luciano Costa da Silva
Orientação de: Antonio Chalfun Junior
Coorientação de: Manoel Viana Linhares Neto
Presidente da banca: Antonio Chalfun Junior
Primeiro membro da banca: Manoel Viana Linhares-Neto (Coorientador)
Segundo membro da banca: Muhammad Noman (Coorientador)
Terceiro membro da banca: André de Lima Salgado
Palavras-chaves: Transcriptômica, DEG, Bioinformática, Reprodutibilidade, Automação
Data da defesa: 25/06/2025
Semestre letivo da defesa: 2025-1
Data da versão final: 26/06/2025
Data da publicação: 26/06/2025
Referência: Silva, V. L. C. d. BILBO (Bioinformatics Integration for Large-scale Biological Operations in RNA-seq Analysis) AN ONLINE PLATFORM FOR PERFORMING AND MANAGING RNA-SEQ ANALYSES. 2025. 56 p. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Agronomia Bacharelado)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2025.
Resumo: A análise de RNA-seq é uma abordagem essencial para a transcriptômica, sendo amplamente reconhecida no campo da biologia molecular, visto que garante investigações abrangentes da expressão gênica em diferentes contextos biológicos. Dentre os principais problemas associados ao uso de análises de RNA-seq, destacam-se a necessidade de conhecimentos prévios de bioinformática, fluxos de trabalho complexos, elevado poder computacional e alto volume de dados. Desse modo, pesquisadores sem formação especializada em bioinformática podem enfrentar dificuldades severas, não apenas durante a realização da análise, mas também na discussão de seus dados. Surge então a necessidade de uma solução abrangente e integrada, afim de simplificar os fluxos de trabalho e garantir acessibilidade a tais pesquisadores. Nesse contexto, este trabalho propõe o desenvolvimento do BILBO (Bioinformatics Integration for Large-scale Biological Operations in RNA-seq Analysis), um sistema integrado com ferramentas de bioinformática capaz de realizar análises de RNA-seq, abrangendo desde a obtenção dos dados brutos de sequenciamento a partir de repositórios públicos, até a geração de figuras prontas para publicação. O sistema incorpora ferramentas amplamente validadas, como FastQC, Trimmomatic, STAR, HTSeq e EdgeR, organizadas em módulos que asseguram reprodutibilidade, robustez e flexibilidade analítica. Além disso, oferece uma interface gráfica intuitiva e recursos de visualização de dados, possibilitando aos usuários a exploração detalhada dos resultados obtidos, sem a necessidade de interação direta com linhas de comando ou programação. O BILBO também oferece alguns scripts que foram desenvolvidos durante o projeto, assegurando novas funcionalidades que permitem uma interpretação extensa e robusta. O ambiente é totalmente containerizado via Docker, assegurando portabilidade, e permite acesso online à aplicação por meio de endpoints HTTP e integração com ngrok. O BILBO tem o potencial de democratizar o acesso a tecnologias de análise transcriptômica, promovendo maior autonomia técnica a grupos de pesquisa e contribuindo para a geração de novos dados e interpretações no campo da biologia molecular. A disponibilização do BILBO tem o potencial de impactar a pesquisa acadêmica e a indústria biotecnológica ao aumentar a acessibilidade e a reprodutibilidade. Isso pode levar a uma aceleração na produção científica e ao avanço do conhecimento em biologia molecular e áreas relacionadas.
Abstract: RNA-seq analysis is an essential approach for transcriptomics, being widely recognized in the field of molecular biology, since it ensures comprehensive investigations of gene expression in different biological contexts. Among the main problems associated with the use of RNA-seq analyses, the following stand out the need for prior knowledge of bioinformatics, complex workflows, high computational power and high volume of data. Thus, researchers without specialized training in bioinformatics may face severe difficulties, not only during the analysis, but also in the discussion of their data. Therefore, the need for a comprehensive and integrated solution arises, in order to simplify workflows and ensure accessibility to such researchers. In this context, this work proposes the development of BILBO (Bioinformatics Integration for Large-scale Biological Operations in RNA-seq Analysis), an integrated system with bioinformatics tools capable of performing RNA-seq analyses, ranging from obtaining raw sequencing data from public repositories, to generating figures ready for publication. The system incorporates widely validated tools, such as FastQC, Trimmomatic, STAR, HTSeq and EdgeR, organized into modules that ensure reproducibility, robustness and analytical flexibility. In addition, it offers an intuitive graphical interface and data visualization capabilities, allowing users to explore the results obtained in detail, without the need for direct interaction with command lines or programming. BILBO also offers some scripts that were developed during the project, ensuring new functionalities that allow for extensive and robust interpretation. The environment is fully containerized via Docker, ensuring portability, and allows online access to the application through HTTP endpoints and integration with ngrok. BILBO has the potential to democratize access to transcriptomic analysis technologies, promoting greater technical autonomy for research groups and contributing to the generation of new data and interpretations in the field of molecular biology. The availability of BILBO has the potential to impact academic research and the biotechnology industry by increasing accessibility and reproducibility. This could lead to an acceleration in scientific production and the advancement of knowledge in molecular biology and related areas.
URI alternaviva: sem URI do Repositório Institucional da UFLA até o momento.
Curso: G001 - AGRONOMIA (BACHARELADO)
Nome da editora: Universidade Federal de Lavras
Sigla da editora: UFLA
País da editora: Brasil
Gênero textual: Trabalho de Conclusão de Curso
Nome da língua do conteúdo: Inglês
Código da língua do conteúdo: eng
Licença de acesso: Acesso aberto
Nome da licença: Licença do Repositório Institucional da Universidade Federal de Lavras
URI da licença: repositorio.ufla.br
Termos da licença: Acesso aos termos da licença em repositorio.ufla.br
Detentores dos direitos autorais: Vitor Luciano Costa da Silva e Universidade Federal de Lavras
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