Questão de Biologia — Bioinformática — CESPE / CEBRASPE 2025
Biologia›Bioinformática
Código
ce406561
Banca
CESPE / CEBRASPE
Órgão
EMBRAPA
Ano
2025
Cargo
Ana ( )
Julgue o item a seguir, pertinente ao uso das ferramentas da informática nas pesquisas científicas em biotecnologia. A transformada de Burrows-Wheeler foi originalmente concebida para auxiliar na compressão de dados e, na bioinformática, foi adaptada como base algorítmica central para diversos programas de montagem de genomas e metagenomas.
CCerto
EErrado
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GabaritoE — Errado
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Transformada de Burrows-Wheeler na bioinformática
Gabarito: ERRADO (letra E). A afirmação está incorreta porque, embora a transformada de Burrows-Wheeler (BWT) tenha sido originalmente concebida para compressão de dados e seja, de fato, a base algorítmica central de programas de montagem de genomas e metagenomas, ela não foi "adaptada" para esse fim — ela foi reutilizada como estrutura de indexação, mantendo sua natureza original de transformação reversível, e não como um algoritmo de montagem em si. O erro está na palavra "adaptada", que sugere uma modificação da transformada para um novo propósito, quando na verdade a BWT é empregada como um componente de indexação eficiente em ferramentas como o Bowtie e o BWA, que são alinhadores de sequências, não montadores.
A transformada de Burrows-Wheeler é um algoritmo de compressão de dados desenvolvido por Michael Burrows e David Wheeler em 1994. Ela reorganiza os caracteres de uma string de forma que sequências repetidas fiquem agrupadas, facilitando a compressão por métodos como move-to-front e codificação de Huffman. A propriedade fundamental da BWT é que ela é reversível: é possível reconstruir a string original a partir da transformada, o que a torna útil não apenas para compressão, mas também para indexação.
Na bioinformática, a BWT foi adotada como base para a construção de índices de sequências de DNA, especialmente no contexto do alinhamento de reads (fragmentos curtos de sequenciamento) contra genomas de referência. Ferramentas como BWA (Burrows-Wheeler Aligner) e Bowtie utilizam a BWT para criar um índice compacto do genoma, permitindo buscas rápidas e eficientes. No entanto, essas ferramentas são alinhadores, não montadores de genomas. A montagem de genomas (como feita por programas como SPAdes, Velvet ou SOAPdenovo) utiliza outros algoritmos, como grafos de Bruijn ou abordagens baseadas em overlap-layout-consensus.
A confusão entre "alinhamento" e "montagem" é comum e é exatamente o que a banca explora. A BWT é usada para indexar e alinhar sequências, não para montar genomas. A montagem envolve a reconstrução de sequências contíguas (contigs) a partir de reads, um problema computacionalmente distinto. Portanto, a afirmação de que a BWT foi "adaptada como base algorítmica central para diversos programas de montagem de genomas e metagenomas" é incorreta, pois a BWT não é a base algorítmica central de montadores, mas sim de alinhadores.
NÃO CAIA NESSA!
A banca troca o papel da BWT: ela é a base de alinhadores (BWA, Bowtie), não de montadores (SPAdes, Velvet). O candidato que conhece a BWT apenas como ferramenta de compressão pode achar a afirmação correta, mas o erro está na palavra "montagem" — a BWT indexa e alinha, não monta.
Transformada de Burrows-Wheeler (BWT): Origem (1994) (Compressão de dados, Reversível); Uso na bioinformática (Reutilizada como índice, Alinhadores (BWA, Bowtie)); Não é usada em (Montadores (SPAdes, Velvet), Grafos de Bruijn)
Alternativa E — ❌ Incorreta (Gabarito)
A afirmação está errada porque a BWT não foi "adaptada" para montagem de genomas. Ela foi reutilizada como estrutura de indexação em alinhadores de sequências, como BWA e Bowtie. A montagem de genomas utiliza outros algoritmos, como grafos de Bruijn. O erro específico é a troca de "alinhamento" por "montagem" — a BWT é central para alinhamento, não para montagem.