Diplomová práce

Comprehensive Modelling Platform for Epidemic Dynamics

Bc. Radoslav Doktor
Anotace

Modelovanie epidémií je široko študovaná oblasť, ktorá vyžaduje vývoj nových modelov kvôli vysokej variabilnosti nákaz. Vhodným príkladom je vypuknutie epidémie SARS-COV-2 v roku 2019, kedy sa epidemiologické modely použili vo formovaní oficiálnych rozhodnutí. Tieto modely však neboli verejne prezentované, a preto navrhujeme aplikovať webovú platformu pre systémovú biológiu, Comprehensive Modelling …více

Abstract

Modelling of epidemics is a well-studied area that requires the development of novel models due to the high variability of the diseases. A fitting example is the outbreak of SARS-COV-2 in 2019, which evocated the application of such models in the official decisions. Those models were not concisely presented to the public, and that is why we propose using the systems biology Comprehensive Modelling …více

Zadání práce

The topic of the thesis is focused on the on-line modelling platform CMP (Comprehensive Modelling Platform) developed at the Faculty of Informatics. In particular, the main aim is to develop an instance of CMP called EPICMP that will be adapted to the needs of the epidemiologic data.

The theoretical goal of the thesis is to make an overview of existing ODE models used in epidemiology. On one end, the student will select a sample of significant models that will be used for motivation/evaluation/case study. An overview of the state-of-the-art in model repositories in epidemiology will be also provided. On the other end, the current version of the CMP platform will be explored with a specific focus on the coverage of relevant state-of-the-art technologies for processing of models including their annotation and curation. Finally, based on the obtained knowledge the student will specify requirements on the functionality of the EPICMP.

The practical goal is to design the EPICMP instance of the platform including necessary front-end and back-end extensions/modifications to the original CMP (e.g., pop-up notifications of data updates, support of simulations with events, etc.). The student will develop a prototype implementation of the EPICMP covering most of the specified functionality. Finally, the prototype will be evaluated on a case study using selected publicly available epidemiologic data/models (import of experimental data, implementation of models on EPICMP, demonstration of simulation/analysis tasks).

Technically, the EPICMP will be implemented by using the standard tools of web development (PHP/JavaScript, MySQL). The working version of the prototype will be made available in the domain fi.muni for the purpose of the thesis evaluation.

Práce zkontrolována:
19. 5. 2021 10:09, doc. RNDr. David Šafránek, Ph.D., učo 3159
Jazyk práce
angličtina angličtina
Termín obhajoby
22. 6. 2021
Práce byla úspěšně obhájena

Vedoucí

doc. RNDr. David Šafránek, Ph.D., učo 3159
KSUZD FI MU

Oponent

Mgr. Lukrécia Mertová
abs FI MU

Literatura

  • TROJÁK, Matej; David ŠAFRÁNEK; Jakub HRABEC; Jakub ŠALAGOVIČ; Františka ROMANOVSKÁ a Jan ČERVENÝ. E-Cyanobacterium.org: A Web-Based Platform for Systems Biology of Cyanobacteria. In Ezio Bartocci et al. Computational Methods in Systems Biology. CMSB 2016. Heidelberg: Springer, 2016, s. 316-322. ISBN 978-3-319-45176-3. Dostupné z: https://doi.org/10.1007/978-3-319-45177-0_20.
  • TROJÁK, Matej; David ŠAFRÁNEK; Lukrécia MERTOVÁ a Luboš BRIM. Executable Biochemical Space for Specification and Analysis of Biochemical Systems. PLOS ONE. Public Library of Science, 2020, roč. 15, č. 9, s. 1-23, 24 s. ISSN 1932-6203. Dostupné z: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0238838.

Masarykova univerzita Fakulta informatiky
Plán
Bioinformatika a systémová biologie
  • Přidání souboru

    Soubor nebo složku lze nahrát pomocí tlačítka Přidat.
  • Další operace se soubory

    Podrobnosti lze zjistit označením příslušného řádku.
  • Pohled pro experty

    Pro častou práci je možné zvolit režim Více možností.
  • Vyhledávání souborů

    Vyhledávaný výraz můžete zadat přímo do adresního řádku.
  • Rychlý přístup k souborům

    Pomocí funkce Nedávné je možné se rychle vrátit k právě prohlíženým souborům. Oblíbené soubory je také možné označit Hvězdičkou.