Exjobbsförslag från företag

Detta är ett uppsatsförslag hämtat från Nationella Exjobb-poolen. Klicka här för att komma tillbaka till samtliga exjobbsförslag.

Förslaget inkom 2004-08-26

Datoriserad klassificering av aminosyrasekvenser i ett allergiperspektiv

OBS! ANSÖKNINGSTIDEN FÖR DETTA EXJOBB HAR LÖPT UT.
Bakgrund och allmänna riktlinjer för arbetet

En väsentlig, men ej exklusiv, bakgrund till projektet, är krav från Europeiska Kommissionen rörande förbättrad riskvärdering av genetiskt modifierade (GMO) livsmedelsgrödor. Dessa är i allmänhet konstruerade sålunda att ett eller flera anlag införts med molekylärgenetisk metodik, resulterande i uttryck av s.k. xenoproteiner, d.v.s. proteiner som normalt förknippas med andra organismer. Risk för oavsiktligt införande av allergen potential hos sådana grödor anses vara en särskilt väsentlig aspekt att ta hänsyn till vid prövningen av nya GMO-grödor. Emellertid kan en rad övriga tillämpningsområden för datormodeller inom projektet också identifieras, såsom prövning av proteinbaserade läkemedel, dito hushållsprodukter samt proteiner i livsmedel utanför GMO-regelverket.
Enheten för toxikologi vid Livsmedelsverket har under ca 3 år drivit ett bioinformatiskt projekt med inriktning på klassificering av aminosyrasekvenser i ett allergologiskt perspektiv. Dessa studier har bedrivits i form av ett nära samarbete mellan docent Mats Gustafsson vid Uppsala universitet samt docent Ulf Hammerling och civilingenjör Daniel Soeria-Atmadja vid Livsmedelsverket. Hittills utförda insatser i forskningsgruppen har bl. a. omfattat gruppering baserat på sekvensjämförelse mellan allergena och ickeallergena proteiner (¿alignment¿). Härvid har ett flertal deskriptorer undersökts med avseende på relevans för klassificeringen. Vidare har en rad skilda typer av klassificerare, såsom kNN, ANN MLP, ¿Linear Bayesian¿ och ¿Quadratic Bayesian¿, prövats. Som stöd för modelleringsarbetet har en arbetsdatabas etablerats, innehållande nästan 600 aminosyrasekvenser för allergena proteiner samt drygt 20.000 icke-allergena motsvarigheter. Vi avser nu fördjupa dessa studier inom ett hos oss nyutvecklat bioinformatiskt koncept, som vi bedömer ha stor utvecklingspotential.

Specifika detaljer om projektet

Inriktningen på examensarbetet är alltså tänkt att vara fokuserad mot bioinformatisk klassificering av proteiner (aminosyrasekvenser), med avseende på allergen potential. I detta sammanhang viktiga delar av proteinet utgörs dels av tämligen korta och sammanhängande proteinsegment, såväl som längre och ofta uppdelade (diskontinuerliga) regioner. Dessa segment benämns T- respektive B-cellsepitoper och har sina biologiska anknytningar i primär immunstimulering (sensitering), respektive korsreaktivitet (bindning till immunoglobulin E). Vidare är somliga proteinfamiljer tydligt överrepresenterade bland allergener, men å andra sidan är majoriteten bland medlemmarna i sådana familjer icke-allergena.
Vi avser nu inrikta studierna mot epitoper och andra delar av allergena proteiners aminosyrasekvens av betydelse för de reaktioner som dessa framkallar hos atopiska individer. Detta kräver tämligen genomgripande utveckling av en av våra befintliga klassificeringsmodeller. Då denna ingång ändå är tämligen väl avgränsad från andra spår, bedömer vi att insatser torde hamna väl inom ramen för ett examensarbete. Vi bedömer också förutsättningarna till intressanta resultat som mycket goda inom detta delprojekt. De planerade insatserna kräver grundlig kompetens inom matematik, somliga färdigheter i bioinformatik samt helst viss erfarenhet av programmering i MATLAB.

Planerad huvudhandledare är Daniel Soeria-Atmadja (civilingenjör, Mol. Bioteknologi), men biträdande handledning skall även ske av Ulf Hammerling (toxikolog) samt Mats Gustafsson (Docent).


  GÅ TILL XJOBB.NU FÖR FULLSTÄNDIG INFO OM DETTA EXJOBB




Informationen om uppsatsförslag är hämtad från Nationella Exjobb-poolen.