Diplomová práce
Získaná ocenění: Cena děkana FI za vynikající závěrečnou práci

Analysis and classification of long terminal repeat (LTR) sequences using machine learning approaches

Bc. Jakub Horváth
Anotace

Táto práca sa zameriava na analýzu a klasifikáciu sekvencií Long Terminal Repeats (LTR), ktoré sú kritickými zložkami retrotranspozónov, zohrávajúce významnú úlohu v štruktúre a evolúcii genómu. Práca využíva techniky vyhľadávania častých vzorov (Pattern mining) na identifikáciu významných spoluvýskytov transkripčných motívov v sekvenciách LTR s cieľom charakterizovať ich rozmanitosť a distribúciu …více

Abstract

This thesis focuses on the analysis and classification of long terminal repeat (LTR) sequences, which are critical components of retrotransposons that play a significant role in genome structure and evolution. The work employs frequent pattern-mining techniques to identify significantly co-occurring motifs in LTR sequences, with the goal of characterizing their diversity and distribution. For the …více

Zadání práce
Long terminal repeats are structural components of LTR retrotransposons, mobile (transposable) sequence elements in eukaryotic genomes. They are highly variable and repetitive regions of DNA. While transposable elements have been subject to research for a while, few tools to reliably classify and analyze their LTRs currently exist. The goal of this work is to apply state-of-the-art data analysis and machine learning algorithms to help detect and classify these elements. Learning data should be based on manually or semi-manually managed collections of proven LTR retrotransposons, such as GyDB, TREP, SOYBASE, InpactorDB that have already been classified into superfamilies or families, as well as general sequence data from public collections (NCBI, Phytozome). The work should focus on: - Reliable preprocessing of DNA sequences for use in deep learning tasks - Large data analysis and pattern mining algorithms (ECLAT) that have shown some promise in sequence analysis, from traditional ML models (k-NN, random forest, gradient boosting) to modern neural networks and transformers (RNN/LSTM, BERT /DNABERT) - Model interpretability techniques/DNABERT)
Práce zkontrolována:
18. 5. 2023 12:44, doc. Ing. Matej Lexa, Ph.D., učo 31298
Jazyk práce
angličtina angličtina
Termín obhajoby
21. 6. 2023
Práce byla úspěšně obhájena

Vedoucí

doc. Ing. Matej Lexa, Ph.D., učo 31298
KSUZD FI MU

Oponent

doc. Mgr. Bc. Vít Nováček, PhD, učo 4049
KSUZD FI MU

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.