|
|
Evoluční výpočetní techniky
Popelka, Jan ; Smékal, Zdeněk (oponent) ; Karásek, Jan (vedoucí práce)
Cílem této bakalářské práce bylo seznámit se s evolučními optimalizačními technikami, převážně pak s genetickým algoritmem a genetickým programováním. Následně byla popsána optimalizační úloha obchodního cestujícího řešená pomocí genetického algoritmu, v další kapitole řešení symbolické regrese za pomoci genetického programování. V praktické části byly tyto optimalizační úlohy vytvořeny v programovacím jazyce JAVA.
|
|
|
Metody detekce selekce v DNA sekvencích
Procházka, Ondřej ; Maděránková, Denisa (oponent) ; Škutková, Helena (vedoucí práce)
Tématem diplomové práce jsou metody detekce selekce v DNA sekvencích. V úvodu se popíše molekulární evoluce. Uvedeme, čím je způsobena a jak se projevuje. Dále budou popsány genové mutace a mechanismy šíření a fixace. Rozebereme si podrobně selekci a obecné matematické vztahy pro selekční tlak. Definujeme pozitivní, negativní a neutrální selekci. Práce se zaměří na výpočetní metody evolučních vzdáleností synonymních a nesynonymních substitucí. Budou popsány tři metody pro výpočet selekčního tlaku – Nei-Gojobori, Li-Wu-Luo a Comeron. Popíšeme veškeré modely matematickými vztahy. Pro statistické vyhodnocení jednotlivých selekcí budou zavedeny statistické testy – využívat se bude z-test. V praktické části budou informace o vytvořeném softwaru, který ze sekvencí z veřejných databází ve formátu GenBank vypočítá selekční tlak a zobrazí oblasti selekce na základě statistického testu. Program bude využit na dva datové sety dvou různých genových kódů. Jejich výsledky budou porovnávány. Zhodnotíme všechny tři metody výpočtu selekčního tlaku a vlivu vstupních parametrů.
|
|
|
Genetické programování - Java implementace
Tomaštík, Marek ; Kuba,, Martin (oponent) ; Matoušek, Radomil (vedoucí práce)
Tato diplomová práce má za cíl vytvoření programové aplikace v jazyce Java, dále využitelné v oblasti automatického generování modelů, speciálně v úlohách tzv. symbolické regrese. Práce zahrnuje stručný popis genetického programování (GP) a vlastní implementací GP s důrazem na využití pokročilých operátorů (nedestruktivní operace, elitní přistup, zjednodušování výrazů). Pro zvolené datové množiny je technikou symbolické regrese generován matematický model. K ověření funkcionality je využito tzv. testovacích úloh. Pro vybrané parametry GP je hledáno optimální nastavení.
|
|
|
Pokročilý editor 3D scény
Bišof, Martin ; Žák, Pavel (oponent) ; Přibyl, Jaroslav (vedoucí práce)
Tato práce popisuje důležité etapy při vývoji aplikace na editaci 3D scény. Jde o nástroj, který umožňuje vizualizaci objektů a modelování grafu scény. Úvod dokumentu je věnován teoretickému rozboru, který se zabývá nejprve reprezentací objektů v počítačové grafice s bližším zaměřením na reprezentaci hraniční. Následuje teoretická kapitola transformací a manipulátorů. Návrhová část představí základní problematiku a obeznámí nás s řešením úloh na obecné úrovni. V části implementace je pak detailně popsáno konkrétní řešení jednotlivých etap návrhu. Jedná se o popis pokročilého systému kamer a transformací objektů pomocí grafických manipulátorů. Dále je pojednáno o implementovaných efektech, modifikátorech a o řešení grafického uživatelského rozhraní.
|
|
|
Pokročilé metody globální optimalizace
Dudová, Aneta ; Kozumplík, Jiří (oponent) ; Mézl, Martin (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se věnuje pokročilým metodám globální optimalizace a hlavně problematice obchodního cestujícího. Zaměřuje se na popis tohoto problému a na jeho různé možnosti řešení, mezi které patří teorie grafů, heuristické algoritmy, evoluční algoritmy, v nich především genetické algoritmy a optimalizace pomocí mravenčí kolonie. V závěru je implementace zmíněných metod a provedené testování na různých datových souborech těchto algoritmů, které řeší přibližně problém obchodního cestujícího.
|
|
|
Rozpoznání paralingvistických signálů v řečovém projevu
Mašek, Jan ; Míča, Ivan (oponent) ; Atassi, Hicham (vedoucí práce)
Tento dokument popisuje tři metody pro klasifikaci paralingvistických výrazů jako smích a pláč z každodenních rozhovorů analýzou zvukového signálu. Pro tento účel byla vytvořena databáze nahrávek. Protože se dnes často setkáváme i s hudbou, byly do databáze začleněny i stavy: řeč, hudba, hudba se zpěvem a řeč s hudbou v pozadí. Extrakce příznaků, redukce příznaků a klasifikace jsou společné kroky v rozpoznání pro všechny tři popsané metody. Rozdíl metod spočívá v samotné klasifikaci. První metoda využívá přímého přístupu a klasifikuje všechny třídy najednou. Druhá metoda využívá postupnou klasifikaci ve stromové struktuře, která se skládá z pěti dílčích klasifikátorů. Poslední metoda využívá klasifikaci každé z dvojic tříd samostatně. Nejlepší příznaky pro každou z dílčích klasifikací byly identifikovány využitím statistické metody F-poměru a pro každou klasifikaci byly použity Gaussovy smíšené modely.
|
|
|
Detection of positive selection in reproductive genes of songbirds
Cakl, Lukáš ; Reifová, Radka (vedoucí práce) ; Těšický, Martin (oponent)
Předpokládá se, že geny ovlivňující reprodukci hrají důležitou roli jak v adaptivní evoluci, tak ve speciaci. U ptáků však zatím neexistuje mnoho informací o molekulární evoluci těchto genů. Tato práce se zabývá identifikací reprodukčních genů podléhajících pozitivní selekci v genomech pěvců a analýzou jejich funkcí. Ze 14 pub- likovaných genomů jsme nejdříve sestavili 12000 skupin ortologních genů a v 385 z nich existujícími metodami detekovali stopy dlouhodobé pozitivní selekce. Díky publikovaným proteomickým datům jsme celogenomový soubor genů mohli zúžit na geny exprimované ve spermiích a v tekutinách ze samičího pohlavního traktu. Ve spermiích pozitivní selekce působila na 22 z 940 exprimovaných genů, zatímco v samičích tekutínách jen na 6 z 529, což poukazuje na konzervativnější chování proteinů v samičích tekutinách. Následně jsme detekovali nadměrné zastoupení jednotlivých funkcí proteinů tak, jak jsou popsané v gene ontology. U spermií naše výsledky poukázaly na evoluční tlak působící zejména na je- jich cytoskelet, molekulární motory a energetický metabolismus, což naznačuje důležitost morfologie spermií a rychlosti jejich pohybu. Napříč celým genomem pak výsledky nejen potvrzovaly výsledky získané u spermií, ale též poukazovaly na pozitivní selekci procesů spjatých s mitózou a meiózou....
|
|
|
Pokročilá evoluční optimalizace úloh typu TSP
Hladyuk, Vadym ; Vašíček, Zdeněk (oponent) ; Bidlo, Michal (vedoucí práce)
Práce řeší problém obchodního cestujícího pomocí evolučního algoritmu, konktrétně pomocí genetického algoritmu. Jedná se o hybrid genetického algoritmu s využitím lokálního prohledávacího algoritmu a dalších vylepšení, které nám pomohou vylepšit výsledky. Problémy obchodního cestujícího budou řešeny od 20 měst až po 25 tisíc měst. V kapitole s experimenty jsem zjistil nejvhodnější nastavení všech parametrů v programu a řádně otestoval jejich přínos. V další části kapitoly s experimenty jsem zjistil jakých výsledků dosahují genetické algoritmy. V poslední části jsem porovnal vývoj hodnoty fitness různých variant genetických algoritmů a různých variant operátorů křížení, také jsem porovnal časovou náročnost. Navrhnul jsem další možná vylepšení ať už lokálních prohledávacích algoritmů či jiného přístupu k řešení TSP.
|
|
|
Genomická selekce v chovu skotu
BARTŮŇKOVÁ, Lenka
Tato práce pojednává o genomické selekci se zaměřením na chov skotu. Genomická selekce se postupně stává častým elementem chovatelských programů v chovu hospodářských zvířat a jedná se o nový přístup k selekci s podporou markerů (MAS), kde se místo identifikace jednotlivých vzájemně propojených lokusů využívají k predikci všechna data získaná z markerů a přináší tak přesnější předpovědi. Cílem této práce je přiblížit genomickou selekci, jednotlivé metody selekce a jejich využití, jako i využití těchto metod v chovu skotu. Práce se také věnuje aplikaci genomické selekce v České republice. V závěru práce je také uveden možný budoucí vývoj genomické selekce.
|
|
|
Boj za lidskou důstojnost v éře moderní eugeniky. Molekulární nástroj editace genomu CRISPR/CAS9 a jeho užití v lidské genové terapii z pohledu teologické etiky
Auxt, Miroslav ; Štica, Petr (vedoucí práce) ; Fošum, Jan (oponent)
Nedávný průlomový objev molekulárního nástroje editace genomu CRISPR/CAS9 představuje v oblasti molekulární biologie, biomedicíny a dalších přidružených oborů naprostou revoluci. Jedná se o vysoce efektivní biomolekulární nástroj, odvozený od bakteriálního imunitního systému, kterým je možné zavádět přesné změny v genomech všech organismů. Diplomová práce se omezuje na etické hodnocení použití CRISPR/CAS9 výlučně v lidské genové terapii. Díky efektivitě, jednoduchosti, přesnosti a nízkým finančním nákladům má již nyní editační nástroj CRISPR/CAS9, při dodrženi etických parametrů, širokospektrální využití v terapeutických postupech na somatických neboli tělních buňkách při léčení lidských geneticky podmíněných onemocnění bez zavedení změny do budoucího potomstva daného jedince. Kromě velkého terapeutického potenciálu, aplikace CRISPR/CAS9 vyvolává mnohé etické otázky spojené s možnostmi jejího dalšího využití, příp. zneužití. Mezi eticky problematické genetické postupy se řadí: lidská dědičná editace genomu, tedy cílené pozměňování genomu pohlavních buněk, progenitorových buněk a buněk raných embryonálních vývojových stadií s terapeutickým cílem eliminace geneticky podmíněného onemocnění spojeného se zavedením této změny do budoucího potomstva daného jedince. Dále jsou to kontroverzní neterapeutické...
|
host ::
RSS.