Detail práce

Evoluční strategie v úloze predikce vlivu aminokyselinových mutací na stabilitu proteinů

Diplomová práce Student: Kadlec Miroslav Akademický rok: 2014/2015 Vedoucí: Bendl Jaroslav, Ing.
Název anglicky
Prediction of Protein Stability upon Amino Acid Mutations Using Evolution Strategy
Jazyk práce
český
Abstrakt

Tato práce se zabývá predikcí vlivu aminokyselinových mutací na stabilitu proteinu. Cílem je vytvořit konsenzuální prediktor využívající výstupy vybraných existujících nástrojů za účelem zvýšení úspěšnosti predikce. Optimální konsenzus mezi těmito nástroji byl hledán s pomocí evolučních strategií (ES) ve třech variantách: evoluční strategie s pravidlem 1/5, varianta s autoevolucí typu 2 a metoda CMA-ES. Kvalita nalezených řešení byla následně testována na nezávislé datové sadě. Výsledky všech tří variant dosahovaly podobných přesností predikce, jako nejlepší byl vyhodnocen vektor vah nalezený ES s autoevolucí typu 2. Oproti samostatným prediktorům vykazovala konsenzuální metoda na trénovacích datech zlepšení Pearsonova korelačního koeficientu o 0,057. Na testovací sadě byl její přínos nižší (zlepšení o 0,040). Poměrně malý přínos k přesnosti predikcí na trénovací i testovací datové sadě byl způsoben tím, že pro některé záznamy se nepodařilo získat výsledky všech dílčích nástrojů. V případě vypuštění těchto záznamů přinesla konsenzuální metoda zlepšení Pearsonova korelačního koeficientu o 0,118.

Klíčová slova

Aminokyselinové mutace, aminokyselinové substituce, stabilita proteinu, evoluční strategie, proteinové predikce.

Ústav
Studijní program
Informační technologie, obor Bioinformatika a biocomputing
Soubory
Stav
obhájeno, hodnocení B
Obhajoba
22. června 2015
Oponent
Průběh obhajoby

Student nejprve prezentoval výsledky, kterých dosáhl v rámci své práce. Komise se poté seznámila s hodnocením vedoucího a posudkem oponenta práce. Student následně odpověděl na otázku oponenta a na další otázky přítomných. Komise se na základě posudku oponenta, hodnocení vedoucího, přednesené prezentace a odpovědí studenta na položené otázky rozhodla práci hodnotit stupněm "B".

Otázky u obhajoby
  1. V technické zprávě naznačujete, že metoda dosahovala lepších výsledků pro datovou množinu s pouze kompletními záznamy. Neuvažoval jste o tom, provést trénování/testování Vašeho prediktoru pouze s touto datovou množinou (například pomocí křížové validace)?
Komise
Sekanina Lukáš, prof. Ing., Ph.D. (UPSY FIT VUT), předseda
Bartík Vladimír, Ing., Ph.D. (UIFS FIT VUT), člen
Martínek Tomáš, doc. Ing., Ph.D. (UPSY FIT VUT), člen
Meduna Alexander, prof. RNDr., CSc. (UIFS FIT VUT), člen
Steingartner William, Ing., Ph.D. (TUKE), člen
Zbořil František, doc. Ing., Ph.D. (UITS FIT VUT), člen
Citace
KADLEC, Miroslav. Evoluční strategie v úloze predikce vlivu aminokyselinových mutací na stabilitu proteinů. Brno, 2015. Diplomová práce. Vysoké učení technické v Brně, Fakulta informačních technologií. 2015-06-22. Vedoucí práce Bendl Jaroslav. Dostupné z: https://www.fit.vut.cz/study/thesis/17033/
BibTeX
@mastersthesis{FITMT17033,
    author = "Miroslav Kadlec",
    type = "Diplomov\'{a} pr\'{a}ce",
    title = "Evolu\v{c}n\'{i} strategie v \'{u}loze predikce vlivu aminokyselinov\'{y}ch mutac\'{i} na stabilitu protein\r{u}",
    school = "Vysok\'{e} u\v{c}en\'{i} technick\'{e} v Brn\v{e}, Fakulta informa\v{c}n\'{i}ch technologi\'{i}",
    year = 2015,
    location = "Brno, CZ",
    language = "czech",
    url = "https://www.fit.vut.cz/study/thesis/17033/"
}
Nahoru