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- 03 Mathematik / Naturwissenschaften / Informatik (56) (remove)
This master thesis investigates a new method for the feature extraction of gray scale images, the so called „Non-Euclidean Principal Component Analysis“ 1. Thereby the standard inner product of the Euclidean space is substituted by a semi inner product in the well known learning rule of Oja and Sanger. The new method is compared with the standard principal component analysis (PCA) by extracting features (feature vectors) of different databases with class labels and judged regarding the accuracies of „Border Sensitive Generalized Learning Vector Quantization“ (BSGLVQ), „Feed Forward Neural Networks“ (FFNN) and the „Support Vector Machines“ (SVM).
Diese Arbeit behandelt die Konzeption und Umsetzung einer Benutzer-Zugriffssicherung für das webbasierte Enterprise Information Management System Teutates DAM mittels Access Control Lists (ACL). Es wird detailliert auf die Konzepte der aktuellen und verbesserten Zugriffskontrolle des Teutates DAM eingegangen, um deren Stärken und Schwächen zu analysieren. Darüber hinaus wird die Umsetzung der verbesserten Zugriffskontrolle ausführlich erläutert.
In der vorliegenden Arbeit wurde die Sorptionsfähigkeit des in der Pilotanlage
Tzschelln unter Mitwirkung von eisenoxidierenden Mikroorganismen synthetisierten Eisenhydroxisulfates, Schwertmannit (SHM) gegenüber den Oxoanionen Vanadat, Molybdat und Antimonat untersucht. Für die Ermittlung der Sorptionskapazität der bei G.E.O.S. entwickelten SHM-Agglomerate wurden Säulenversuche mit synthetisch hergestellten Salzlösungender Oxoanionen durch-geführt. Des Weiteren wurden Versuche zur Rückgewinnung der Oxoanionen aus dem Adsorbat durch Elution mittels stark alkalischer Lösung ausgearbeitet.
Die Versuchsergebnisse wurden schließlich mit Werten von kommerziell erhält-lichen Sorptionsmittel auf Eisenhydroxid/Eisenoxihydroxid-Basis verglichen und
ausgewertet, mit dem Ziel, die Einsatzmöglichkeiten der neu entwickelten SHM-Agglomerate hinsichtlich der Elemente Vanadium, Molybdän und Antimon zu
erweitern und damit neue Einsatzfelder für die Wasserreinigung einschließlich
Wertstoffrückgewinnung zu erschließen.
Ziel der Bachelorarbeit ist die Illustrierung und Bewertung des Risikokapitalbedarfes des Lebensversicherungsunternehmens bei der Anwendung vom Solvency II- sowie Schweizer Solvenztest-Standardmodell unter Annahme verschiedener Gesamtschadenverteilungen. Als Einführung werden zu diesem Zweck die verwendeten Berechnungsformeln dargestellt und hergeleitet. Anschließend erfolgt eine quantitative Gegenüberstellung der Solvenzkapitalanforderung bei unterschiedlichen Gesamtschadenverteilungen.
Die vorliegende Arbeit gibt einen Überblick über das Thema Vorgehensmodelle für Business-Intelligence-Projekte. Diese Arbeit erklärt warum ein spezifisches Vorgehensmodell eine hohe
Relevanz für Erfolg von BI-Projekten besitzt. Zuerst werden BI-Projekte mit den typischen Vorgehensweisen von klassischen Softwaretechnik-Projekten mit ihren jeweils spezifischen Mo-dellen voneinander abgegrenzt. Vor dem Vergleich der Vorgehensmodelle werden die Besonder-heiten sowie Herausforderungen von BI-Projekten ermittelt und daraus Anforderungen an ein solches Vorhaben abgeleitet. Danach werden die in der Literatur vorgestellten Vorgehensmodelle sowie Modelle von verschiedenen IT-Beratungsunternehmen untersucht und ihre Defizite aufgezeigt. Anschließend wird erläutert, wie diese in das entworfene Vorgehensmodell einfließen und was das neue Modell bewirken kann. Ferner wird eine Visualisierungstechnik genutzt, um anhand von definierten Kriterien an ein eigenes BI-Vorgehensmodell die untersuchten Modelle miteinander vergleichen und evaluieren zu können.
Ovarialkarzinome weisen häufig Mutationen innerhalb des Tumorsuppressorgens p53 auf, auf die das menschliche Immunsystem mit Autoantikörpern reagiert. Aber nicht alle Patienten bilden diese Autoantikörper. Warum das so ist, haben Forscher noch nicht herausgefunden. Diese Arbeit versucht eine Korrelation zwischen Immunzellpopulationen und Autoantikörper-Status zu finden.
In dieser Arbeit werden Interaktionen auf molekularer Ebene mittels eines Biosensors, einer Quarzkristallmikrowaage analysiert. Bei den experimentell genutzten Interaktionsmolekülen handelt es sich beim ersten Paar um Cyclophilin A und
Cyclosporin A und beim Zweiten um Anti-c-Myc und c-Myc. Die Sensoroberflächen können definiert modifiziert werden. Unter Verwendung des Biotin-Avidin-Systems werden Affinitäten in Echtzeit ermittelt und die Sensoren für weitere
Echtzeitmesszyklen regeneriert. Dieses Analyseverfahren soll im Vergleich zu einer vielzahl anderer Verfahren durch seine Zeit-, Kosten- und Materialersparnis beeindrucken und den Wunsch nach Weiterentwicklung vorantreiben.
Proteins are involved in almost every aspect of life, mediating a wide range of cellular tasks. The protein sequence dictates the spatial arrangement of the residues and thus ultimately the function of a rotein. Huge effort is put into cumbersome structure eludication experiments which obtain models describing the observed spatial conformation of a protein, enabling users to predict their function, to understand their mode of action or to design tailored drugs to cure disease caused by misfolded or misregulated proteins.
However, the result of structure determination experiments are merely models of reality, made under simplifying assumptions - sometimes containing major undetected errors. On the other hand, such experiments are resource demanding and they cannot supply the actual demand.
Thus, scientists are predicting the structure of proteins in silico, resulting in models that are even
more prone to error.
In consequence, the structure biologists search after a practicable definition of structure quality and over the last two decades several model quality assessment programs emerged, measuring the local and global quality of peculiar structures. Seven representatives were studied, regarding the paradigms they follow and the features they use to describe the quality of residues. Their predications were compared, showing that there is almost no common ground among the tools.
Is there a way to combine their statements anyway?
Finally, the accumulated knowledge was used to design a novel evaluation tool, addressing problems previously spotted. Thereby, high quality of its predication as well as superior usability was
key. The strategy was compared to existing approaches and evaluated on suitable datasets.
Protein structures are essential elements in every biological system evolved on earth, where they function as stabilizing elements, signaltransducers or replication machin eries. They are consisting of linear-bonded amino acids, which determine the three-dimensional structure of the protein, whereas the structure in turn determines the function. The native and biological active structure ofa protein can be understood as the folding state of a polypeptide chain at the global minimum of free energy.
By means of protein energy profiling, which is an approach derived from statistical physics it is possible to assign a so called energy profile to a protein structure. Such an energy profile describes the local energetic interaction features of every amino acid within the structure and introduces an energetic point of view, instead of a structural or sequential onto proteins.
This work aims to give a perspective to the question of how we may gain pattern information out of energy profiles. The concrete subjects are energy-mapped Pfam family alignments and investigations on finding motifs or patterns indiscretizised energy profile segments.
As widely discussed in literature spatial patterns of amino acids, so-called structural motifs, play an important role in protein function. The functional responsible part of a protein often lies in an evolutionary highly conserved spatial arrangement of only few amino acids, which are held in place tightly by the rest of the structure. In general, these motifs can mediate various functional interactions, such as DNA/RNA targeting and binding, ligand interactions, substrate catalysis, and stabilization of the protein structure.
Hence, characterizing and identifying such conserved structural motifs can contribute to understanding of structurefunction relationships in diverse protein families. Therefore and because of the rapidly increasing number of solved protein structures, it is highly desirable to identify, understand and moreover to search for structural scattered amino acid motifs. The aim of this work was the development and the implementation of a matching algorithm to search for such small structural motifs in large sets of target structures. Furthermore, motif matches were extensively analyzed, statistically assessed and functionally classified. Following a novel approach, hierarchical clustering was combined with functional classification and used to deduce evolutionary structure-function relationships. The proposed methods were combined and implemented to a feature-rich and easy-to-use command line software tool, which is freely available and contributes to the field of structural bioinformatic research.
Aufgrund der hohen Sensitivität und der schnellen Durchführbarkeit gewinnt die
Wasserstoff-/Deuterium-Austausch-Massenspektrometrie immer mehr an
Bedeutung. In dieser Arbeit liegt der Fokus auf der strukturellen Untersuchung von Protein-Zucker-Interaktionen am Beispiel von Interleukin-8 und Chondroitinsulfat, um mit Hilfe des Wasserstoff-/Deuterium-Austauschs die Interaktionsstellen zu identifizieren. In dieser Arbeit wurde mit zwei verschiedenen Herangehensweisen das Protein sowohl einzeln, als auch im Komplex mit einem Glykosaminoglykan hinsichtlich seines Austauschverhaltens untersucht. Im Rahmen dieser Arbeit gelang es mittels H-/D-Austausch-Massenspektrometrie die Bindungsstelle von Interleukin-8 zu oligomeren Chondroitinsulfat-Molekülen zu bestimmen.
Durch Genexpressionsexperimente anModellorganismen versucht man das Genomund die Reaktion des Genoms auf äußere Einflüsse zu erforschen.
Chemikalien sind in der Lage die Expression des Genoms zu beeinflussen. Durch die Experimente ist es möglich Rückschlüsse auf die Wirkweisen der Chemikalien auf genomischer Ebene zu ziehen. Durch derartige Chemikalienexperimente wurden in der Vergangenheit bereits große Mengen an Genexpressionsdaten erzeugt. Ein beliebter Modellorganismus für solche Versuche ist der Zebrabärbling Danio rerio, der in seiner embryonalen Entwicklung optimale Vorrausetzungen mit sich bringt. Bei ihm kann man phänotypische und genotypische Effekte der Chemikalien sehr gut beobachten, da er in diesem Zeitraum transparent ist und diese Phase nur fünf Tage anhält.
Anhand des Zebrabärblings soll erforscht werden, ob gleichartige Chemikalien auf genomischer Ebene ähnliche Wirkweisen besitzen und sich in Gruppen zusammenfassen lassen. Desweiteren stellt sich die Frage, ob es eine allgemeine (Gegen)Reaktion auf den Einfluss der Chemikalien gibt, welche auf genomischer Ebene sichtbar wird. Dazu werden Genexpressionsdaten aus cDNA-Microarrayexperimenten verwendet, die in den Datenbanken des NCBI und EBI abgespeichert sind. Nachdem geeigenete Experimentaldaten ausgewählt wurden und auf ihre Qualität geprüft, wurden diese einer vereinheitlichten statistischen Analyse unterzogen. Die Ergebnisse dieser statistischen Analyse wurden untereinander auf identisch differentiell exprimierte Gene verglichen.
Durch vereinheitlichte, allgemeine Analyse konnten Hinweise erbracht werden, dass es auf genomischer Ebene eine Antwort- und Gegenreaktion auf die Chemikalien gibt. Durch den Vergleich konnten 22 Gene ermittelt werden, die für das Binden und den Abbau der eingesetzten Chemikalie verantwortlich sind und experiementübergreifend auftraten.
Die Masterarbeit beschäftigt sich mit den geometrischen Fehlern des Gesamtsystems der perkutanen Strahlentherapie am Klinikum Chemnitz gGmbH. Das Gesamtsystem besteht aus einem Computertomograph, einem Bestrahlungsplanungssystem, einem Simulator und einem Linearbeschleuniger. An jeden dieser Einzelsysteme können gerätespezifische geometrische Fehler auftreten, die Einfluss auf den Gesamtfehler besitzen.
Das Ziel der Arbeit war es, die Einzelfehler zu identifizieren und zu quantifizieren. Dabei wird hauptsächlich auf die Bildgebung an dem jeweiligen Gerät eingegangen. Weiterhin erfolgt im Rahmen der Masterarbeit die Berechnung eines therapieabhängigen Gesamtfehlers exemplarisch für zwei Fallbeispiele.
Das Ziel dieser Bachelorarbeit ist es zu analysieren, wie Gamification auf Crowdtesting Plattformen angewendet werden kann und welche Spielmechaniken sich dafür eignen.
Es werden Praxisbeispiele aus dem Bereich Crowdsourcing und –testing auf ihre Gamification-Ansätze analysiert und ausgewertet. Anhand dieser Untersuchung wird ein Gamification-Konzept für die Crowdtesting Plattform der T-Systems Multimedia Solutions GmbH erstellt.
Das Thema der vorliegenden Bachelorarbeit ist die Herstellung von Mikrozylinderlinsen in D263T mittels Fluorlasermikrostrukturierung. Hierbei werden Flächenabträge mit verschiedenen Maskengeometrien bei unterschiedlichen Fluenzen, Pulsüberlappungsgraden und Pulswiederholfrequenzen erzeugt. Der Einfluss der einzelnen Parameter wird untersucht und ausgewertet. Die daraus gewonnenen Erkenntnisse sollen die Grundlage für weitere Untersuchungen auf dem Gebiet der Mikrolinsenherstellung mittels Fluorlasermikrostrukturierung bilden.
Ziel dieser Bachelorarbeit ist die Realisierung einer elektrooptischen Strahlweiche.
Mit elektrooptischen Modulatoren soll eine Strahlschaltung zwischen zwei Bearbeitungspunkten im Nanosekundenbereich realisiert werden.
Dabei wird das Schaltverhalten der einzelnen Komponenten sowie die Auswirkung der Modulatoren auf die räumlichen Strahleigenschaften untersucht.
Diese Arbeit befasst sich mit der Konzeption und der prototypischen Umsetzung eines webbasierten Condition Monitoring Tools für ein Ortungssystem. Inhalt ist die theoretische Grundlagenschaffung – von der Anforderungsanalyse bis zur Konzeption – sowie die Implementierung eines lauffähigen Prototyps.
Um die Revision titanbasierter Knochenimplantate zu vermindern, wurde ein Nukleinsäure-basiertes Immobilisierungssystem entwickelt. Dabei werden einzelsträngige DNS-Sequenzen als Ankerstränge (AS) regioselektiv in die anodische Oxidschicht von Titan eingebaut. Die Doppelstrangbildung der DNS wird genutzt, um Gegenstränge, welche mit bioaktiven Molekülen konjugiert sind, an der Titanoberfläche zu fixieren und in vivo kontrolliert freizusetzen. Um eine Schädigung der Hybridisierungssequenz der AS durch Wechselwirkungen mit der Titanoberfläche zu minimieren wurden kurze ssDNS-Sequenzen als laterale Spacer eingeführt und deren Einfluss auf die Hybridisierbarkeit der AS analysiert. Weiterhin wurde die Hybridisierbarkeit der AS mit verschiedenen Gegensträngen und unter variierten Hybridisierungsbedingungen charakterisiert.