Bayesian structure determination from Chromosome Conformation Capture data and avenues to improve conformational sampling

Carstens, Simeon

Informatik 12 - Lehrstuhl für Bioinformatik (Prof. Rost)

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Original title:: Bayesian structure determination from Chromosome Conformation Capture data and avenues to improve conformational sampling
Translated title:: Bayes'sche Strukturbestimmung anhand von Chromosome Conformation Capture-Daten und Wege zur Verbesserung des Samplings von Konformationen
Author:: Carstens, Simeon
Year:: 2016
Document type:: Dissertation
Faculty/School:: Fakultät für Informatik
Advisor:: Rost, Burkhard (Prof. Dr.)
Referee:: Rost, Burkhard (Prof. Dr.); Nilges, Michael ( Priv.-Doz. Dr.)
Language:: en
Subject group:: DAT Datenverarbeitung, Informatik
Keywords:: Inferential Structure Determination, Bayesian structure determination, MCMC, Markov Chain Monte Carlo, Replica Exchange, Parallel Tempering, non-equilibrium statistical mechanics, 3C, HiC, Chromosome Conformation Capture, genome structure
Translated keywords:: Inferentielle Strukturbestimmung, Bayes'sche Strukturbestimmung, MCMC, Markov-Ketten-Monte-Carlo, Replica Exchange, Parallel Tempering, Statistische Mechanik des Nichtgleichgewichts, 3C, HiC, Chromosome Conformation Capture, Genomstruktur
TUM classification:: BIO 110d
Abstract:: The Inferential Structure Determination (ISD) framework is used to infer statistically well-defined structural ensembles of chromosomes from single-cell Chromosome Conformation Capture data and an extension to population-based data is presented. As ISD heavily relies on sampling from difficult probability distributions, a recently proposed sampling method, Replica Exchange with Non-equilibrium Switches (RENS), is tested extensively on protein systems and a scheme to adjust related methods is proposed. «
The Inferential Structure Determination (ISD) framework is used to infer statistically well-defined structural ensembles of chromosomes from single-cell Chromosome Conformation Capture data and an extension to population-based data is presented. As ISD heavily relies on sampling from difficult probability distributions, a recently proposed sampling method, Replica Exchange with Non-equilibrium Switches (RENS), is tested extensively on protein systems and a scheme to adjust related methods is pro... »
Translated abstract:: Das Prinzip der Inferentiellen Strukturbestimmung (ISD) wird auf Chromosome Conformation Capture-Daten einzelner Zellen angewandt, um statistisch wohldefinierte Strukturensembles zu bestimmen. Des Weiteren wird eine Erweiterung für Daten aus Zellpopulationen vorgestellt. Das Ziehen von Stichproben aus komplizierten Wahrscheinlichkeitsverteilungen ist für ISD essentiell. Eine kürzlich vorgestellte Methode hierzu, Replica Exchange with Non-equilibrium Switches (RENS), wird ausführlich an Proteinsystemen getestet und ein Schema zum Anpassen verwandter Methoden präsentiert. «
Das Prinzip der Inferentiellen Strukturbestimmung (ISD) wird auf Chromosome Conformation Capture-Daten einzelner Zellen angewandt, um statistisch wohldefinierte Strukturensembles zu bestimmen. Des Weiteren wird eine Erweiterung für Daten aus Zellpopulationen vorgestellt. Das Ziehen von Stichproben aus komplizierten Wahrscheinlichkeitsverteilungen ist für ISD essentiell. Eine kürzlich vorgestellte Methode hierzu, Replica Exchange with Non-equilibrium Switches (RENS), wird ausführlich an Proteinsy... »
WWW:: https://mediatum.ub.tum.de/?id=1285536
Date of submission:: 16.12.2015
Oral examination:: 11.03.2016
File size:: 12382403 bytes
Pages:: 153
Urn (citeable URL):: https://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:91-diss-20160311-1285536-1-7
Last change:: 06.04.2016
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