Diseño de un Modelo Conceptual para caracterizar proteoma y pathways humanos: aplicaciones al metabolismo de la CoVid-19

Abstract

[ES] En el siguiente trabajo Fin de Máster se proponen aspectos relevante para la base del diseño de una nueva vista para el modelo conceptual del genoma humano CSHG v3 buscando ampliar el marco de aplicación del modelo al estudio enfermedades infecciosas de origen vírico por medio de la caracterización de su patogénesis gracias a la instanciación de un caso real, en este caso en de las vistas proteína y pathways que actualmente existen en el modelo. Por medio de la instanciación de un caso real de patogénesis de la enfermedad del coronavirus (COVID19), a partir de la aproximación con los mecanismos de infección del SARS-CoV1 en vez del SARS-CoV1, debido a la gran similitud entre ambos virus y el mayor índice de bibliografía y estudios concluyentes en cuanto al comportamiento del primero. Para ello se hizo una descripción textual detallada de las vistas proteoma y pathways definiendo cada clase, relación y cardinalidad presente en cada vista. Con ellos se forma la herramienta vista estructural que permite generar el primer acercamiento al análisis y caracterización de patogénesis virales. A continuación se diseño la vista funcional en base a la bibliografía científica de la patogénesis del SARSCoV1. El siguiente paso fue la ejecución de un análisis de consistencia de la instanciación de la vista funcional por medio del mapeo, con el que se detectaron varias limitaciones de expresión y modelización claves para la caracterización correcta de las infecciones virales. Por último se redacto una serie aspectos, enfoques y conceptos que sirven de base para poder realizar un rediseño de las vistas preexistentes del modelo así como una nueva centrada en los procesos de enfermedades infecciosas como el COVID19 que tenga como objetivo de entender las interacciones relevantes a nivel proteico que puedan ayudar a comprender el funcionamiento biológico-molecular de la enfermedad.

[CAT] Al següent treball Final de Màster es proposen aspectes rellevants per a la base del disseny d'una nova vista per al model conceptual del genoma humà CSHG v3 buscant ampliar el marc d'aplicació del model a l'estudi malalties infeccioses d'origen víric per mitjà de la caracterització de la seua patogènesi gràcies a la instanciació d'un cas real, en aquest cas en les vistes proteïna i pathways que actualment existeixen al model. Per mitjà de la instanciació d'un cas real de patogènesi de la malaltia del coronavirus (COVID19), a partir de l'aproximació amb els mecanismes d'infecció del SARS-CoV1 en comptes del SARS-CoV1, a causa de la gran similitud entre ambdós virus i el major índex de bibliografia i estudis concloents pel que fa al comportament del primer. Per això es va fer una descripció textual detallada de les vistes proteoma i pathways definint cada classe, relació i cardinalitat present a cada vista. Amb ells es forma l'eina vista estructural que permet generar el primer apropament a l'anàlisi i la caracterització de patogènesis virals. A continuació es va dissenyar la vista funcional sobre la base de la bibliografia científica de la patogènesi del SARS-CoV1. El pas següent va ser l'execució d'una anàlisi de consistència de la instanciació de la vista funcional per mitjà del mapatge, amb la qual es van detectar diverses limitacions d'expressió i modelització claus per a la caracterització correcta de les infeccions virals. Finalment es redacte una sèrie aspectes, enfocaments i conceptes que serveixen de base per poder realitzar un redisseny de les vistes preexistents del model així com una nova centrada en els processos de malalties infeccioses com el COVID19 que tingui com a objectiu entendre les interaccions rellevants a nivell proteic que puguin ajudar a comprendre el funcionament biològic-molecular de la malaltia.

[EN] In the following Master's Thesis, relevant aspects are proposed for the basis of the design of a new view for the conceptual model of the human genome CSHG v3, seeking to broaden the framework of the application of the model to the study of infectious diseases of viral origin through the characterization of its pathogenesis thanks to the instantiation of a real case, in this case in the protein and pathways views that currently exist in the model. Through the instantiation of a real case of the pathogenesis of the coronavirus disease (COVID19), from the approximation with the infection mechanisms of SARS-CoV1 instead of SARS-CoV1, due to the significant similarity between both viruses and the highest index of bibliography and conclusive studies regarding the behaviour of the first. For this, a detailed textual description of the proteome and pathways views was made, defining each class, relationship and cardinality present in each view. With them, the structural view tool is formed that allows generating the first approach to the analysis and characterization of viral pathogenesis. Next, the functional view was designed based on the scientific literature on the pathogenesis of SARSCoV1. The next step was to carry out a consistency analysis of the instantiation of the functional view through mapping, with which several key modelling and expression limitations for proper characterization of viral infections. Finally, a series of aspects, approaches and concepts were drafted that serve as a basis for redesigning the pre-existing views of the model as well as a new one focused on the processes of infectious diseases such as COVID19 that aims to understand the interactions relevant to protein level that can help to understand the biological-molecular functioning of the disease.