|
|
Predikce škodlivosti aminokyselinových mutací s využitím metody MAPP
Pelikán, Ondřej ; Vogel, Ivan (oponent) ; Bendl, Jaroslav (vedoucí práce)
Práce se zabývá problematikou predikce škodlivosti aminokyselinových mutací pomocí metody MAPP. Tato metoda pro svoji činnost potřebuje vícenásobné zarovnání a fylogenetický strom vytvořený pomocí nástrojů třetích stran. Hlavním cílem této práce je vybrat suboptimální parametry a nástroje třetích stran pro metodu MAPP s využitím jednoho silně promutovaného proteinu. Poté je metoda MAPP s vybranými programy a parametry otestována na dvou nezávislých datasetech a její výkon je srovnán s ostatními nástroji určenými pro predikci vlivu mutací. Dalším cílem je vytvořit pro metodu MAPP webové rozhraní, které umožní pracovat s touto metodou bez instalace databáze proteinů, programů třetích stran i samotného nástroje MAPP.
|
|
|
Statistické vyhodnocení fylogeneze biologických sekvencí
Zembol, Filip ; Provazník, Ivo (oponent) ; Škutková, Helena (vedoucí práce)
Tématem této diplomové práce je statistické vyhodnocení fylogeneze biologických sekvencí pomocí fylogenetických stromů. V teoretické části vypracujeme literární rešerši metodologie odhadu průběhu fylogeneze na základě podobnosti biologických sekvencí (DNA a bílkovin), kde se zaměříme na nepřesnosti v odhadu, čím jsou způsobeny a na možnosti jejich odstranění. Poté srovnáme metody pro statistické vyhodnocení správnosti průběhu fylogeneze. V praktické části navrhneme algoritmy, které budou sloužit pro testování věrohodnosti konstrukce fylogenetických stromů na základě bootstrappingu, jackknifingu, OTU jackknifingu a PTP testu, které budou schopny z biologických sekvencí ve FASTA kódu vykreslit fylogenetický strom metodou neighbor joining a lze také měnit distanční model a substituční matici. Abychom mohli tyto algoritmy použít pro statistickou podporu fylogenetických stromů, musíme ověřit jejich správnou funkci. Toto ověření vyhodnotíme na teoretických sekvencích aminokyselin. Po ověření správné funkce algoritmů, si demonstrujeme jednotlivé statistické testy na reálných 10 sekvencích ubikvitinu savců. Tyto výsledky analyzujeme a vhodně okomentujeme.
|
|
|
Identifikace RNA elementů u hub
PÍCHALOVÁ, Barbora
V současné době se do popředí zájmu výzkumu dostávají interakce mezi houbami, mykoviry a životním prostředím. Říše Fungi zahrnuje ekologicky a ekonomicky významné druhy hub, které mohou působit jako patogeny či symbionti, nebo se mohou vyskytovat v půdě jako mykorhizní a endofytní houby. Navzdory jejich ekologickému, biomedicínskému a průmyslovému významu stále chybí fylogenetické studie celé řady hub a jejich virů. Pro pochopení základních vztahů mezi mykoviry a jejich houbovými hostiteli je zásadní studium biologických vlastností, distribuce a přenosu nejen samotných virů, ale také hub. Tato studie si klade za cíl identifikovat jednotlivé druhy hub a zjistit, zda se v nich nachází mykoviry. Pro výzkum diverzity byly využity vzorky hub sbíraných na území České republiky během roku 2020 a 2021. K jejich detekci a identifikaci byly zvoleny molekulárně genetické metody. DNA z hub byla izolována pomocí CTAB-PVP, úsek DNA byl amplifikován pomocí sekvence oblasti ITS, translačního elongačního faktoru TEF1-alfa genu a genu beta-tubulinu. Na základě sekvencí byl pro vzorky vytvořen fylogenetický strom podle genetické podobnosti mezi jednotlivými rody. Pro detekci mykovirů byla využita metoda izolace dsRNA pomocí fenol-chloroformu a celulózy a vzorky byly vyhodnoceny pomocí agarózové elektroforézy.
|
|
|
Tool for Visualization of Microbiome Data
Mišáková, Silvia ; Martínek, Tomáš (oponent) ; Smatana, Stanislav (vedoucí práce)
This Bachelor's thesis focuses on the development of a new tool for the visualization of microbiome data. The developed tool uses Principal Component Analysis (PCA) and Principal Coordinates Analysis (PCoA) for dimension reduction. Bray-Curtis difference and UniFrac distance metric are used for distance matrix calculation. Then, the processed data is colored based on user-selected metadata. The results are presented by two types of graphs. The first is a bar chart and shows the proportion of each principal component. The second, scatter chart, visualize the final result of the required analysis. As part of the development of the tool, the possibility to download the calculated matrix and also a table of the first N main components calculated by the analysis were added.
|
|
|
Štúdium variability sekvencie v géne MC1R u rôznych druhov zvierat
Dolnáková, Lenka
Zbarvení je důležitým fenotypovým znakem živočichů a významnou roli hraje i při charakteristice jednotlivých živočišných druhů. Zásadní roli v zbarvení plní gen MC1R. Diplomová práce je zaměřena na studium variability sekvence v tomto genu a následnou tvorbu fylogramů u vybraných druhů Bos Primigenius Taurus, Sus Scrofa, Equus Caballus a Canis Lupus Familiaris. Pro zvolený úsek sekvence exonů byly v pro-gramu Oligo navrženy vlastní primery. Na základě sekvenování byly detekovány známé polymorfismy u Canis Lupus Familiaris a Equus Caballus. U Canis Lupus Familiaris se jednalo o polymorfismus na pozici 790 A>G. Všech N osekvenovaných vzorků (N = 10) bylo nositelem alely E (790AA). U Equus Caballus se jednalo o polymorfismus 901 C>T, přičemž ve vzorcích se nacházely zástupci všech genotypů nEE(901CC) = 2, nEe(901CT) = 2, nee(901TT) = 6. Práce poskytuje i ucelený přehled postupu tvorby fylogenetických stromů. Na fylogenetickou analýzu byly vlastní sekvence navýšeny o sekvence dalších druhů zvířat získaných z volně dostupných genomických databází. Rekonstrukce proběhla v pro-gramu MEGA X vybranými vzdálenostními a znakovými metodami. Interpretovány mohly být jen uzly s bootstrapovou podporou ≥ 70. Jako substituční model byl zvolen JC69 a HKY85 model. Výběr modelů byl statisticky podpořen testovanou věrohodností v programu Model Generator s podporou P < 0,0001. Stromy, získané jednotlivými metodami, byly porovnávány Pearsonovým korelačním koeficientem.
|
|
|
Bioinformatic Tool for Classification of Bacteria into Taxonomic Categories Based on the Sequence of 16S rRNA Gene
Valešová, Nikola ; Hon, Jiří (oponent) ; Smatana, Stanislav (vedoucí práce)
This thesis deals with the problem of automated classification and recognition of bacteria after obtaining their DNA by the sequencing process. In the scope of this work, a new classification method based on the 16S rRNA gene segment is designed and described. The presented principle is constructed according to the tree structure of taxonomic categories and uses well-known machine learning algorithms to classify bacteria into one of the classes at the lower taxonomic level. A part of this thesis is also dedicated to the implementation of the described algorithm and evaluation of its prediction accuracy. The performance of various classifier types and their settings is examined and the setting with the best accuracy is determined. The accuracy of the implemented algorithm is also compared to several existing methods. During validation, the implemented KTC application reached more than 45 % accuracy on genus prediction on both BLAST 16S and BLAST V4 datasets. At the end of the thesis, there are mentioned several possibilities to improve and extend the current implementation of the algorithm.
|
|
|
Hledání vhodných deskriptorů pro popis bakteriálních genomů
Vanek, Roman ; Martínek, Tomáš (oponent) ; Burgetová, Ivana (vedoucí práce)
Táto bakalárska práca sa zaoberá skúmaním DNA sekvencií genómov rôznych baktérií. Cieľom je určiť, či je možné na základe počtov n-tíc nukleotidov zistiť, z ktorej baktérie, resp. druhu baktérií sekvencia pochádza. Výsledky skúmania boli získané pomocou nástroja, ktorého realizácia tvorí súčasť práce. Výstupom tejto práce sú experimenty so sekvenciami na báze štatistických výpočtov s frekvenciami n-tíc a rozhodnutie, či je tento prístup prínosný.
|
|
|
Evoluční modely pro vyhodnocení příbuznosti organismů
Gregorová, Kateřina ; Maděránková, Denisa (oponent) ; Škutková, Helena (vedoucí práce)
Práce je zaměřená na studium a popis evolučních modelů pro vyhodnocení evoluční vzdálenosti DNA sekvencí a proteinových sekvencí v aminokyselinové a kodónové reprezentaci. V rámci této práce byl vytvořen program, který vyhodnocuje genetickou vzdálenost sekvencí DNA a proteinů za použití některých evolučních modelů. Program vypočítá genetické vzdálenosti porovnávaných sekvencí a na jejich základě vykreslí fylogenetický strom. Takto lze relativně snadno a rychle vyhodnotit příbuznost organismů. Pro snadné ovládání je součástí vyhodnocovacího programu také grafické uživatelské rozhraní (GUI).
|
|
|
Techniky pro zarovnávání skupin biologických sekvencí
Hrazdil, Jiří ; Martínek, Tomáš (oponent) ; Burgetová, Ivana (vedoucí práce)
Práce shrnuje způsoby reprezentace a formáty pro ukládání biologických sekvencí a popisuje databáze, ze kterých lze sekvence získat. V další části pojednává o metodách používaných pro zarovnání dvojice sekvencí. Následuje rozšíření použitých technik na problematiku zarovnání skupiny sekvencí a představení suboptimálních metod realizovatelných v rozumném čase. V praktické části práce je implementována aplikace pro zarovnání skupin sekvencí pomocí popsaných metod v jazyce Java.
|
|
|
Predikce škodlivosti aminokyselinových mutací s využitím metody MAPP
Pelikán, Ondřej ; Vogel, Ivan (oponent) ; Bendl, Jaroslav (vedoucí práce)
Práce se zabývá problematikou predikce škodlivosti aminokyselinových mutací pomocí metody MAPP. Tato metoda pro svoji činnost potřebuje vícenásobné zarovnání a fylogenetický strom vytvořený pomocí nástrojů třetích stran. Hlavním cílem této práce je vybrat suboptimální parametry a nástroje třetích stran pro metodu MAPP s využitím jednoho silně promutovaného proteinu. Poté je metoda MAPP s vybranými programy a parametry otestována na dvou nezávislých datasetech a její výkon je srovnán s ostatními nástroji určenými pro predikci vlivu mutací. Dalším cílem je vytvořit pro metodu MAPP webové rozhraní, které umožní pracovat s touto metodou bez instalace databáze proteinů, programů třetích stran i samotného nástroje MAPP.
|
host ::
RSS.