Машинне навчання для передбачення форми магнітних наночастинок у магнітотаксисних бактеріях
Вантажиться...
Дата
2025
Автори
Науковий керівник
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
КПІ ім. Ігоря Сікорського
Анотація
Дипломна робота містить 86 сторінок, 16 рисунків, 3 таблиці, 3 додатки, 38 джерел літератури. Мета роботи: побудова моделі для передбачення форми біогенних магнітних наночастинок магнітотаксисних бактерій на основі даних про наявність генів mamA, mamB, mamE, mamI, mamK, mamM, mamP, mamQ, mamH, mamF, mamS, mamT, mamC, mamD, mamG, mamR, mamL, mamO, mamN, mamX, mamZ, mamY, mamJ, mamU, mamV, mamW, mms5, mms6, mms6-L, mms36, mms48, а також численні гени груп mad (від mad1 до mad31) та man (від man1 до man6) в їх геномах, а також фізико-хімічних властивостей кодованих цими генами білків методами машинного навчання. Об’єкт дослідження: геноми та протеоми магнітотаксисних бактерій. Предмет дослідження: проблема взаємозв’язку форми біогенних магнітних наночастинок магнітотаксисних бактерій з наявністю генів mamA, mamB, mamE, mamI, mamK, mamM, mamP, mamQ, mamH, mamF, mamS, mamT, mamC, mamD, mamG, mamR, mamL, mamO, mamN, mamX, mamZ, mamY, mamJ, mamU, mamV, mamW, mms5, mms6, mms6-L, mms36, mms48, а також численні гени груп mad (від mad1 до mad31) та man (від man1 до man6) в їх геномах, а також фізико-хімічними властивостями кодованих цими генами білків. Матеріали і методи дослідження: експериментальні дані про форму 53 біогенних магнітних наночастинок магнітотаксисних бактерій, дані про геноми та протеоми магнітотаксисних бактерій бази даних GenBank та Protein NCBI. Методи машинного навчання дерево рішень та випадковий ліс, методи бібліотек Biopython 1.84, pandas 2.2.2 та scikit-learn 1.4.2 мови Python 3.12.3. Результати роботи: створено Python-скрипт для передбачення форми біогенних магнітних наночастинок магнітотаксисних бактерій одного з 4 класів (призматична, кубо-октаедрична, форма кулі чи вигнутої кулі). Знайдено дані про протеоми 6 штамів в базі даних GenBank та Protein NCBI, форма БМН для яких експериментально не досліджена, показано, що ці 4 штами є потенційними продуцентами призматичних біогенних магнітних наночастинок. Наукова новизна: - Вперше встановлено взаємозв’язок форми біогенних магнітних наночастинок магнітотаксисних бактерій з даними про наявність генів mamA, mamB, mamE, mamI, mamK, mamM, mamP, mamQ, mamH, mamF, mamS, mamT, mamC, mamD, mamG, mamR, mamL, mamO, mamN, mamX, mamZ, mamY, mamJ, mamU, mamV, mamW, mms5, mms6, mms6-L, mms36, mms48, а також численні гени груп mad (від mad1 до mad31) та man (від man1 до man6) в їх геномах, а також фізико-хімічними властивостями кодованих цими генами білків. - Вперше передбачено форму біогенних магнітних наночастинок для наступних магнітотаксисних бактерій: Alpha proteobacterium LM-2, Alpha proteobacterium LEMS, Alpha proteobacterium KR-1 та Alpha proteobacterium CB-1, Candidatus Magnetominusculus xianensis HCH-1 та Magnetospirillum sp. SS-4.
Опис
Ключові слова
Бібліографічний опис
Хахно, К. Ю. Машинне навчання для передбачення форми магнітних наночастинок у магнітотаксисних бактеріях : дипломна робота ... бакалавра : 162 Біотехнології та біоінженерія / Хахно Кирил Юрійович. — Київ, 2025. — 86 с.