Introdução ao delineamento experimental

Prof. Dr. Vinicius Campos Disciplina de Bioestatística e Delineamento Experimental

Graduação em Biotecnologia - UFPel

1. Histórico

2. O Que são experimentos e para que servem

3. Planejamento de experimentos

4. Execução de experimentos

5. Análise e interpretação dos resultados

Abordagens da aula...

• Empirismo – homem pré-histórico

Histórico

• Método Científico – Grécia Antiga – Filósofos Gregos

• Revolução Científica – Idade Média – Isaac Newton

• Métodos Estatisticos Modernos – século XX

• Métodos atuais - Bioinformática

Histórico

O que é um experimento?

Um experimento é um teste feito para validar uma

hipótese

A experimentação razão pela qual nós estamos onde

estamos

Reflita e estude sobre o experimento

Publique os resultados

Seja critico com seus dados

Boa reputação

O que um experimento propicia para o pesquisador

Dolly e Sir Ian Wilmut

Planejamento do experimento

Um experimento é igual à um crime

Nunca será perfeito

Planejamento do experimento

Mas como driblamos este

problema?

Definindo objetivos

específicos

1. Defina a pergunta

– Hipótese define o objetivo

2. Esboce o experimento (projeto)

– Variáveis experimentais

– Controles

– Número de amostras e repetições do exp.

– Estatística

3. Organize o experimento

4. Realize o experimento

5. Colete e analise os dados

Planejamento do experimento

• Não pensar sobre a necessidade do exp.

• Planejar experimentos grandes

• Esquecer dos controles

• Não verificar se todos os reagentes estão disponíveis

• Não verificar se a estrutura do laboratório é suficiente para a execução do experimento

• Não saber como é feita a coleta e análise dos dados

Erros comuns no planejamento

• Buscar leitura sobre experimentos semelhantes/metodologias

– Buscar protocolos

– Entrar em contato com pesquisadores

• Ler poucos artigos no início

– Artigos em português e depois em inglês

• Buscar artigos sobre o tema uma vez por semana

Referencial teórico

Referencial teórico

Referencial teórico

Referencial Teórico

• Controles experimentais – Marcador de peso molecular de DNA

• Controles de tratamento

– Positivos ou negativos

• Controles positivos - soro sabidamente contaminado

• Controles negativos – soro sabidamente não-contaminado

Controles

• Intervalos de tempo – Expressão gênica em 0, 2, 4, 8, 16 h após o tratamento com IGF-1 em

células tumorais em cultivo

Controles

O que fazer se não der para fazer os controles?

• Alguns controles podem ser excluídos nesta ordem:

1. Controles de procedimento

2. Duplicatas de controles experimentais

Se tiver que excluir outros controles desista do experimento!!!

Controles

• Cuidados com as normas de cada técnica

• Rigidez na repetibilidade

• Use protocolos estabelecidos

Execução do experimento

1. Obtenha o protocolo

2. Leia o protocolo e veja se ele faz sentido

3. Prepare os reagentes listados no protocolo,

verifique e reserve os equipamentos necessários

4. Siga o protocolo exatamente na primeira vez

5. Modifique o protocolo baseado na sua

experiência com ele

Execução do experimento - protocolos

• Repetibilidade – similaridade de replicação, mensurações de uma técnica ou equipamento; Ex. replicatas de absorbância

• Reprodutibilidade – quanto dois ou mais métodos de mensuração de mesma quantidade concordam; Ex. mensurações realizadas em laboratórios diferentes

Termos usados na análise dos dados

Protocolos

• Coleta dos dados

– Saiba que tipo de resultado você está coletando!!!

Exemplo: Avaliação da produção de espécies reativas de oxigênio (ROS) em oócitos maturados in vitro

Técnica: coloração dos oócitos com 2', 7'- diacetato de diclorofluoresceína – corante fluorescente

Resultado: ????

Coleta e análise dos dados

Oócitos corados com 2', 7'- diacetato de diclorofluoresceína

Intensidade de fluorescência dos oócitos corados

• Estatística – Comparação dos dados

– Cálculos para testar se a diferença entre os dados é devida ao tratamento ou é meramente ao acaso

Importante!!! – Conhecer o tipo de dado com o que você está

trabalhando

– Identificar previamente que teste estatístico será usado para comparar o tipo de dados que será obtido

Análise dos dados

• Repetibilidade – similaridade de replicação, mensurações de uma técnica ou equipamento; Ex. replicatas de absorbância

• Reprodutibilidade – quanto dois ou mais métodos de mensuração de mesma quantidade concordam; Ex. mensurações realizadas em laboratórios diferentes

Termos usados na análise dos dados

• Os dados deverão ser resumidos e organizados para apresentação e futura publicação

– Em tabelas – quando é importante a apresentação dos valores

– Em gráficos – apresentação distribuições, tendências ou relacionamento entre variáveis

Apresentação dos dados

Intensidade de fluorescência dos oócitos corados

• O experimento funcionou? – controles

• Quais são os resultados? - análise

• O que o experimento significa? - discussão

• Outros investigadores vão entender o

experimento? - pergunte

• O resultado pode ser repetido? – faça novamente

Interpretação de resultados

O experimento NÃO funciona!!!

• Checar os equipamentos

• Checar os reagentes

• Refaça parte do experimento

• Refaça todo o experimento

• Pense em trocar de experimento

Geralmente as idéias precedem a tecnologia

disponivel!

O experimento funciona!!!

• Escreva e publique os resultados

imediatamente!!!

• Deposite uma patente de invenção!!!

Referências

Prof. Dr. Vinicius Farias Campos Graduação em Biotecnologia fariascampos@gmail.com vcampos_ib@ufpel.edu.br