Biochemical modeling of logic gates in prokaryotic transcriptional regulation
Mantık kapılarının prokaryotik transkripsiyonel düzenlemede biyokimyasal modellenmesi
- Tez No: 756977
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ AYBAR CAN ACAR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoistatistik, Biyomühendislik, Biyoteknoloji, Biostatistics, Bioengineering, Biotechnology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Enformatik Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoenformatik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 97
Özet
Mantık kapıları hücrelerin günlük rutinlerinde görülür ama yine de yapay bir mantık kapısı üretmek hala oldukça zordur. Bu tezde, bir bakterideki AND, OR ve XOR mantık kapıları, simülasyon aracı olarak Python kullanılarak modellenmiştir. Ayrıca, kapı fonksiyonlarının karmaşıklığını azaltmak ve verimliliğini arttırmak için fonksiyon uydurma aranmıştır. Son olarak, ortalama bir E.coli bakterisi bu kapılara sahip olsaydı, protein üretiminin nasıl olacağı simüle edilmiştir. Bu tezin en önemli bulgusu, bir bakteri hücresinde gerçek hayattaki mantık kapılarının aynı özelliklerini gösteren bir mantık kapısı simülasyonu yaratmanın mümkün olduğudur. Dahası, transkripsiyon faktörü konsantrasyonları, ayrışma sabitleri ve işbirliği terimi parametre seçimlerine bağlı olarak kapıların özellik değiştirmeye eğilimli olduğu tespit edilmiştir. Lakin bu tezin tamamen bilgisayar ortamında gerçekleştirildiği belirtilmelidir. Laboratuvar ortamı çalışmaları, tezin kapsamı dışındadır.
Özet (Çeviri)
Logic gates are seen in cells in their daily routines and yet, constructing a synthetic one is still a challenge. In this thesis, AND, OR and XOR logic gates in a bacteria cell are modelled using Python as a simulation tool. Furthermore, function fitting is sought to decrease the complexity of gate functions and increase efficiency. Finally, how protein production would be if an average E.coli bacteria had governed these gates is simulated. The major outcome of this thesis is that it is possible to create logic gate simulations of a bacteria cell that gives exact characteristics of a real life case. Also, it is found out that the characteristics of the gates are prone to changes based on transcription factor concentrations, dissociation constants and cooperativity term parameter selections. However, it must be noted that this thesis is completely performed on a computer based environment. In vitro studies are excluded from the scope of the thesis.
Benzer Tezler
- Mekan biçimlenmesinde morfogenetik denemeler
Morphogenetic approaches to architectural form
TEVFİK SAYGIN ÖZCAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Mimarlıkİstanbul Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NİZAM ONUR SÖNMEZ
- Fuzzy and sliding mode control of a pH neutralization system
pH nötralizasyon sisteminde bulanık mantık ve kayan durum denetimi
ÜSTER AKBAY
Yüksek Lisans
İngilizce
2002
Kimya MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CANAN ÖZGEN
PROF. DR. MEHMET KEMAL LEBLEBİCİOĞLU
- Stochastic modeling of biochemical systems with filtering and smoothing
Biyokimyasal sistemlerin stokastik modellemesi ile filtreleme ve yumuşatma algoritmaları
MERVE HAKSEVER
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
MatematikOrta Doğu Teknik ÜniversitesiBilimsel Hesaplama Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖMÜR UĞUR
DOÇ. DR. DERYA ALTINTAN
- Ergene nehri havzasında biyolojik oksijen ihtiyacının yapay sinir ağları ile modellenmesi
Modeling of biochemical oxygen demand in the Ergene river basin with artificial neural networks
MÜGE KARAMUSTAFA
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
İnşaat MühendisliğiSakarya Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EMRAH DOĞAN
- Biyokimyasal reaksiyonların matematiksel modellemesi üzerine
On mathematical modeling of biochemical reactions
SENEM YILDIRIM
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
MatematikBilecik Şeyh Edebali ÜniversitesiMatematik Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ EMRAH HASPOLAT