Bakalářská práce

Logical model of neural cell differentiation based on single cell measurements

Natália Floreková
Anotace

Nervové bunky so svojimi jedinečnými tvarmi a štruktúrami vytvárajú komplexné siete spájajúce rôzne typy buniek prostredníctvom synaptických spojení, ktoré sú kľúčové pre správnu funkciu mozgu. Vytváranie presných spojení umožňuje efektívnu komunikáciu v rámci nervových obvodov mozgu. Táto práca prispieva k pochopeniu neurónovej diferenciácie (vzniku jednotlivých typov neurónových buniek) vypracovaním …více

Abstract

Neural cells, with their unique shapes and structures, form complex networks connecting different cell types via synaptic connections that are crucial for proper brain function. The establishment of precise connections enables effective communication within the brain's neural circuits. This work contributes to the understanding of neural differentiation (emergence of individual neural cell types) by …více

Zadání práce

One of the key processes during embryo development is the differentiation of progenitor cells into fully developed neurons. Recent advances in single cell RNA and ATAC sequencing enable us to study this process in much finer detail than what was previously possible [1]. In particular, this opens possibilities for the construction of computational models that capture this behavior.

The goal of this thesis is to study the currently available methods for the inference of gene regulatory networks and Boolean networks, such as [2] and [3]. The student should then develop a workflow that is able to infer such model directly from single cell measurements. Finally, the model should be validated against existing prior knowledge on the topic of gene regulation and neuron differentiation.

[1] Di Bella, Daniela J., et al. "Molecular logic of cellular diversification in the mouse cerebral cortex." Nature 595.7868 (2021): 554-559.

[2] Kamimoto, Kenji, et al. "Dissecting cell identity via network inference and in silico gene perturbation." Nature 614.7949 (2023): 742-751.

[3] Paulevé, Loïc. "Marker and source-marker reprogramming of Most Permissive Boolean networks and ensembles with BoNesis." Peer Community Journal 3 (2023).

Práce zkontrolována:
20. 12. 2024 13:29, RNDr. Samuel Pastva, Ph.D., učo 410286
Jazyk práce
angličtina angličtina
Termín obhajoby
6. 2. 2025
Práce byla úspěšně obhájena

Vedoucí

RNDr. Samuel Pastva, Ph.D., učo 410286
KPSK FI MU

Oponent

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

  • 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.