Využití variačních autoenkodérů pro ancestrální rekonstrukci sekvencí

but.committeeprof. Ing. Lukáš Sekanina, Ph.D. (předseda) doc. Ing. Zdeněk Vašíček, Ph.D. (místopředseda) doc. Ing. Michal Bidlo, Ph.D. (člen) Ing. Ivana Burgetová, Ph.D. (člen) Ing. Ondřej Lengál, Ph.D. (člen) prof. Ing. Radomil Matoušek, Ph.D. (člen)cs
but.defenceStudent nejprve prezentoval výsledky, kterých dosáhl v rámci své práce. Komise se poté seznámila s hodnocením vedoucího a posudkem oponenta práce. Student následně odpověděl na otázky 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 A. Otázky u obhajoby: Z textu mi nebylo zřejmé, zda mapování ASR sekvencí do latentního prostoru dopadlo dobře či nikoliv. Z obrázku 8.4 spíše plyne, že evoluční vztahy se v latentním prostoru nedaří vždy zachytit v dostatečné míře. Jak to tedy je? Jak úspěšná byla rekonstrukce trénovacích sekvencí z latentního prostoru zpět do sekvenčního? Do jaké míry může tato rekonstrukce ovlivnit kvalitu generovaných ASR sekvencí? Kolik trénovacích vzorků a jaké parametry enkodéru jsou obvyklé v úspěšných aplikacích této metody (např. v oblasti zpracování videa, zvuku)? Odpovídá to parametrům úloh v oblasti proteinového inženýrství?cs
but.jazykčeština (Czech)
but.programInformační technologie a umělá inteligencecs
but.resultpráce byla úspěšně obhájenacs
dc.contributor.advisorMusil, Milošcs
dc.contributor.authorKohout, Pavelcs
dc.contributor.refereeMartínek, Tomášcs
dc.date.created2022cs
dc.description.abstractProteinové inženýrství je interdisciplinární vědní obor zabývající se návrhem vylepšených proteinů. Úspěšnou metodou využívanou pro návrh stabilnějších a aktivnějších proteinů je ancestrální rekonstrukce sekvencí. Tato metoda zkoumá evoluční vztahy mezi existujícími proteiny a za pomoci fylogenetických stromů vytváří jejich evoluční předchůdce, které kýžené vylepšené vlastnosti často vykazují. Proto nové a robustnější metody využívající matematické modely společně s obrovským množstvím sekvenčních dat by se mohly stát mocným nástrojem proteinového inženýrství. Tato diplomové práce se zabývá použitím variačních autoenkodérů jako alternativního přístupu k návrhu ancestrálních sekvencí oproti konvenčním metodám využívajícím fylogenetické stromy. V práci byly provedeny experimenty pro optimalizaci architektury a navrženy statistické metody pro evaluaci kvality modelů a generovaných sekvencí. Současně byly provedeny zkoušky robustnosti celé metody a navrhnuty a implementovány strategie pro generaci sekvence předků.cs
dc.description.abstractProtein engineering is an interdisciplinary science concerned with the design of improved proteins. A successful method used to design more stable and active proteins is ancestral sequence reconstruction. This method explores the evolutionary relationships between existing proteins and uses phylogenetic trees to generate their evolutionary ancestors, which often exhibit the desired improved properties. Therefore, new and more robust methods using mathematical models together with huge amounts of sequence data could become a powerful tool for protein engineering. This thesis explores the use of variational autoencoders as an alternative approach to ancestral sequence design compared to conventional methods using phylogenetic trees. Experiments were performed to optimize the architecture and statistical methods were proposed to evaluate the quality of the models and the sequences generated. At the same time, robustness tests of the whole method were performed and strategies for ancestral sequence generation were proposed and implemented.en
dc.description.markAcs
dc.identifier.citationKOHOUT, P. Využití variačních autoenkodérů pro ancestrální rekonstrukci sekvencí [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta informačních technologií. 2022.cs
dc.identifier.other145489cs
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11012/207884
dc.language.isocscs
dc.publisherVysoké učení technické v Brně. Fakulta informačních technologiícs
dc.rightsStandardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezenícs
dc.subjectbioinformatikacs
dc.subjectstrojové učenícs
dc.subjectgenerativní modelycs
dc.subjectvariační autoenkodérycs
dc.subjectproteinové inženýrstvícs
dc.subjectancestrální rekonstrukcecs
dc.subjectoptimalizace proteinůcs
dc.subjectbioinformaticsen
dc.subjectmachine learningen
dc.subjectgenerative modelsen
dc.subjectvariational autoencodersen
dc.subjectprotein engineeringen
dc.subjectancestral reconstructionen
dc.subjectprotein optimizationen
dc.titleVyužití variačních autoenkodérů pro ancestrální rekonstrukci sekvencícs
dc.title.alternativeThe Application of Variational Autoencoders for Ancestral Sequence Reconstructionen
dc.typeTextcs
dc.type.drivermasterThesisen
dc.type.evskpdiplomová prácecs
dcterms.dateAccepted2022-06-21cs
dcterms.modified2022-06-23-09:13:52cs
eprints.affiliatedInstitution.facultyFakulta informačních technologiícs
sync.item.dbid145489en
sync.item.dbtypeZPen
sync.item.insts2025.03.26 15:36:01en
sync.item.modts2025.01.15 14:48:50en
thesis.disciplineBioinformatika a biocomputingcs
thesis.grantorVysoké učení technické v Brně. Fakulta informačních technologií. Ústav informačních systémůcs
thesis.levelInženýrskýcs
thesis.nameIng.cs
Files
Original bundle
Now showing 1 - 4 of 4
Loading...
Thumbnail Image
Name:
final-thesis.pdf
Size:
7.74 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
final-thesis.pdf
Loading...
Thumbnail Image
Name:
Posudek-Vedouci prace-24721_v.pdf
Size:
86.58 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
Posudek-Vedouci prace-24721_v.pdf
Loading...
Thumbnail Image
Name:
Posudek-Oponent prace-24721_o.pdf
Size:
91.71 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
Posudek-Oponent prace-24721_o.pdf
Loading...
Thumbnail Image
Name:
review_145489.html
Size:
1.47 KB
Format:
Hypertext Markup Language
Description:
file review_145489.html
Collections