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Título: Uso do "bootstrap" na estimação de parâmetros em modelos não lineares - uma aplicação em mecanismos cinéticos de michaelis-menten
Título Alternativo: The use of bootstrap in parameter estimation for non-linear models - application in kinetic mechanisms of michaelis-menten
Autor(es): Machado, Eustáquio José
Orientador: Muniz, Joel Augusto
Membro da banca: Veiga, Ruben Delly
Guerreiro, Mário César
Lima, Renato Ribeiro de
Área de concentração: Estatística e Experimentação Agropecuária
Assunto: Regressão não linear
Cinética enzimática
Boostrap
Michaelis-Menten
Regression non- linear
Enzymatic kinetic
Michaelis-Menten
Data de Defesa: 22-Fev-2006
Data de publicação: 27-Ago-2014
Referência: MACHADO, E. J. Uso do 'bootstrap' na estimação de parâmetros em modelos não-lineares: uma aplicação em mecanismos cinéticos de Michaelis-Menten. 2006. 131 p. Dissertação (Mestrado em Estatística e Experimentação Agropecuária)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2006.
Resumo: A equação hiperbólica, conhecida no contexto bioquímico como o modelo de Michaelis-Menten, é utilizada para descrever a velocidade de reações químicas envolvendo enzimas (cinética enzimática). Este estudo teve como objetivo comparar os ajustes do modelo de Michaelis-Menten (1913) que fez uso de dois modelos não-lineares e quatro modelos linearizados. Os dois modelos não-lineares (um utilizou o método clássico assintotico usual e o outro fez uso da abordagem "bootstrap"). Os modelos linearizados foram obtidos por meio de transformações do modelo não-linear que utilizou o método clássico assintotico usual. As estimações dos parâmetros para os modelos foram realizadas pelo método de mínimos quadrados ordinários utilizando rotinas apropriadas dos softwares estatísticos R e SAS. Para o diagnóstico da pressuposição de homocedascidade dos resíduos foi utilizada a análise residual, e para a verificação da pressuposição da normalidade dos resíduos, foram utilizados o teste de probabilidade normal e o teste de Shapiro-Wilk. Para a comparação entre os modelos foram utilizados as amplitudes dos intervalos de confiança dos parâmetros, o quadrado médio dos resíduos (QME), o coeficiente de determinação ajustado ( ), indicando o modelo que melhor ajustou-se aos dados experimentais. Destaca-se que o modelo não-linear de Michaelis-Menten ajustado pela metodologia de "bootstrap" se mostrou adequada em estudos para amostras pequenas. O estudo mostra, em situações críticas, onde duas ou mais enzimas têm os bastantes próximos em que a precisão da estimativa dos parâmetros pode ser um indicador importante nos mecanismos cinéticos enzimáticos.
The hyperbolic equation, known as Michaelis-Menten´s model in the biochemical context, is used to describe the speed of the chemical reactions involving enzyme (enzymatic kinetic). The goal of this study was to compare the adjustments among Michaelis-Menten´s two non-linear models and four linear models (1913). For one of the two non-linear models it was applied the usual asymptotic classical method and for the other the bootstrap approach. The linear models were obtained by the transformations of the non-linear model, which used the usual asymptotic classical method. The parameter estimations for the methods were accomplished through the least squares method using suitable routines of R and SAS statistical software. For the diagnosis of homogeneity presupposition from the residues, it was used the residual graphic analyses, and for the verification of normality presupposition from the residues, it was used a normal probability graphic and Shapiro-Wilk test. For the comparison it was used the confidence interval extent of the parameters, the residue medium square (RMS), the adjusted determination coefficient ( ), pointing to the best model fitted to the experimental data. Michaelis-Menten´s non-linear model adjusted by the bootstrap methodology, proved to be suitable in studies for small samples. The study shows, in critical situations, where two or more enzymes have their Km close-set, pointing to the accurate estimate of the parameters as an important indicative for the enzymatic kinetic mechanisms.
URI: http://repositorio.ufla.br/jspui/handle/1/3291
Publicador: UNIVERSIDADE FEDERAL DE LAVRAS
Idioma: pt_BR
Aparece nas coleções: DEX - Estatística e Experimentação Agropecuária - Mestrado (Dissertações)

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