Soft Computing Approach for Optimization of siRNA Efficiency Prediction for Post-transcriptional Gene Silencing

Post-transcriptional gene silencing by RNA interference is mediated by small interfering RNA called siRNA. This gene silencing mechanism can be exploited therapeutically to a wide variety of disease-associated targets, especially in AIDS, neurodegenerative diseases, cholesterol and cancer on mice with the hope of extending these approaches to treat humans. Over the recent past, a significant amount of work has been undertaken to understand the gene silencing mediated by exogenous siRNA. The design of efficient exogenous siRNA sequences is challenging because of many issues related to siRNA. While designing efficient siRNA, target mRNAs must be selected such that their corresponding siRNAs are likely to be efficient against that target and unlikely to accidentally silence other transcripts due to sequence similarity. So before doing gene silencing by siRNAs, it is essential to analyze their off-target effects in addition to their inhibition efficiency against a particular target. Hence designing exogenous siRNA with good knock-down efficiency and target specificity is an area of concern to be addressed. Some methods have been developed already by considering both inhibition efficiency and off-target possibility of siRNA against agene. Out of these methods, only a few have achieved good inhibition efficiency, specificity and sensitivity. The main focus of this thesis is to develop computational methods to optimize the efficiency of siRNA in terms of “inhibition capacity and off-target possibility” against target mRNAs with improved efficacy, which may be useful in the area of gene silencing and drug design for tumor development. This study aims to investigate the currently available siRNA prediction approaches and to devise a better computational approach to tackle the problem of siRNA efficacy by inhibition capacity and off-target possibility. The strength and limitations of the available approaches are investigated and taken into consideration for making improved solution. Thus the approaches proposed in this study extend some of the good scoring previous state of the art techniques by incorporating machine learning and statistical approaches and thermodynamic features like whole stacking energy to improve the prediction accuracy, inhibition efficiency, sensitivity and specificity. Here, we propose one Support Vector Machine (SVM) model, and two Artificial Neural Network (ANN) models for siRNA efficiency prediction. In SVM model, the classification property is used to classify whether the siRNA is efficient or inefficient in silencing a target gene. The first ANNmodel, named siRNA Designer, is used for optimizing the inhibition efficiency of siRNA against target genes. The second ANN model, named Optimized siRNA Designer, OpsiD, produces efficient siRNAs with high inhibition efficiency to degrade target genes with improved sensitivity-specificity, and identifies the off-target knockdown possibility of siRNA against non-target genes. The models are trained and tested against a large data set of siRNA sequences. The validations are conducted using Pearson Correlation Coefficient, Mathews Correlation Coefficient, Receiver Operating Characteristic analysis, Accuracy of prediction, Sensitivity and Specificity. It is found that the approach, OpsiD, is capable of predicting the inhibition capacity of siRNA against a target mRNA with improved results over the state of the art techniques. Also we are able to understand the influence of whole stacking energy on efficiency of siRNA. The model is further improved by including the ability to identify the “off-target possibility” of predicted siRNA on non-target genes. Thus the proposed model, OpsiD, can predict optimized siRNA by considering both “inhibition efficiency on target genes and off-target possibility on non-target genes”, with improved inhibition efficiency, specificity and sensitivity. Since we have taken efforts to optimize the siRNA efficacy in terms of “inhibition efficiency and offtarget possibility”, we hope that the risk of “off-target effect” while doing gene silencing in various bioinformatics fields can be overcome to a great extent. These findings may provide new insights into cancer diagnosis, prognosis and therapy by gene silencing. The approach may be found useful for designing exogenous siRNA for therapeutic applications and gene silencing techniques in different areas of bioinformatics.

Desenvolupament d'un sistema d'avaluació de les tecnologies segures que s'apliquen en les indústries càrniques

La finalitat del projecte és crear un sistema d’avaluació dels equips de treball usats en un escorxador des del punt de vista de la prevenció de riscos laborals, per tal de facilitar la tasca d’elecció d’una eina o màquina per a un lloc de treball determinat, garantint la seguretat i la salut del treballador que l’ha d’emprar

Disseny i implementació d’un sistema experimental de telefonia IP per a la Unitat de Tecnologies de la Informació i Comunicació de l’Institut Català de la Salut a Girona

L'objectiu d'aquest projecte és dissenyar i implementar un servei de telefonia IP per a la Unitat de Tecnologies de la Informació i Comunicació (UTIC) de l'Institut Català de la Salut (ICS) a Girona. En primer lloc, es descriu el funcionament actual del servei de telefonia de l'ICS a Girona i la seva infraestructura de xarxa. A continuació s’estudia els fonaments de la VoIP. Es segueix amb el disseny, les eines escollides i la implementació realitzada, per acabar amb les conclusions

La Producció de documentals en grups cooperatius: aprenent creant en l'era de les tecnologies de la informació i la comunicació

Aquest treball es centra en descriure i explicar l’organització, orientació, desenvolupament, seguiment i avaluació d’un taller de l’assignatura Pensament i Llenguatge organitzat com a un taller audiovisual cooperatiu. En aquest taller, organitzat com a un espai de creació audiovisual, els alumes han construït el seu propi coneixement a partir de l’elaboració en petits grups de treball cooperatiu d’un documental sobre l’adquisició típica i patològica del llenguatge. L’experiència comença amb l’especificació dels objectius instruccionals, la formació dels grups, l’assignació i l’establiment de rols, l’explicació de la tasca acadèmica, i l’explicació dels criteris d’èxit. El alumnes s’organitzen en grups d’aprenentatge cooperatiu, escullen una etapa evolutiva en el període comprés d’un any des dels 0 als 6 anys i a partir d’aquí, és el mateix grup qui es distribueix les diferents tasques i responsabilitats individuals i qui porta a terme el treball necessari per a preparar un documental sobre l’adquisició del llenguatge en el període triat. El professor, en el desenvolupament de la realització de documental anirà plantejant paulatinament cadascun dels passos a seguir en la seva elaboració. Per a guiar i orientar el treball dels grups, el professor realitza dues estratègies bàsiques: les tutories de petits grups d'aprenentatge cooperatiu en les quals orienta i realitza el seguiment del treball i de la dinàmica de treball grupal i els plenaris amb tot el grup d’alumnes on es plantegen les orientacions generals i les diferents fases del treball. Finalment, s’organitza un Festival de Cinema Documental amb tot l’alumnat del taller en el qual cada grup fa la presentació del seu documental per a tal de difondre els resultats de la seva investigació a la resta del grup-classe. En aquest festival, els alumnes s’avaluen d’uns als altres mitjançant un sistema de co-avaluació emmascarat en els premis de la crítica. L’organització del taller sobre la base del treball cooperatiu i amb la finalitat de la realització d’un documental audiovisual afavoreix tant la formació d’actituds de col·laboració i d’ajuda com l’aprofundiment teòric i l’adquisició de múltiples destreses de selecció, redacció i difusió de la informació. L’aplicació d’aquesta metodologia, per tant, aporta molts beneficis respecte a un dels gran reptes de la educació en aquest món globalitzat de la informació: formar a persones integradores socialment i amb destreses en la gestió de la informació

Experiència sobre l'aplicació de noves tecnologies a l'àrea de socials.'Experiencia sobre la aplicación de nuevas tecnologías en el área de sociales'.

Se expone la necesidad de nuevos métodos en la práctica educativa a través de la nuevas tecnologías de la información y la comunicación. Se comenta la habitual utilización de las nuevas tecnologías por parte de los alumnos así como, también, por parte de los profesores que cada vez las conocen i las utilizan más. Así mismo se remarca que los centros educativos ya disponen de recursos suficientes que hace necesaria la integración de la TIC en el trabajo diario.

Els recursos audiovisuals i les noves tecnologies com a eines educatives. 'Los recursos audiovisuales y las nuevas tecnolog??as como herramientas educativas'

Se invita a reflexionar sobre algunos de los efectos que las TIC producen en la tarea de ense??ar y tambi??n en la de aprender.

L'ús de les tecnologies de la informació i la comunicació a les nostres aules. 'El uso de las tecnologías de la información y la comunicación en nuestras aulas'.

Se presentan las tecnologías de la información y la comunicación como herramienta a introducir en el ámbito educativo. Se exponen una serie de ventajas y posibilidades que presentan las TIC a través de su uso en las aulas, así como la realidad en la que se encuentran los docentes a la hora de integrar las TIC en su práctica educativa. Se enumeran una serie de propuestas para saber cómo introducir las TIC en el aula, las posibles dificultades con las que se pueden encontrar los docentes y las soluciones a las mismas.

Música i noves tecnologies : edició d'àudio amb AUDACITY. 'Música y nuevas tecnologías : edición de audio con AUDACITY'.

Resumen tomado de la publicación

Política exterior de China en África subsahariana a la luz del concepto de soft-power. Un análisis de Angola, Nigeria y Sudán en el período 2002-2009.

La monografía analiza la política exterior de China en África subsahariana a la luz de las políticas blandas implementadas por China en la región y su relación con los intereses nacionales chinos; específicamente en Angola, Nigeria y Sudán en el período 2002 – 2009.

El Soft Power para la construccion y el posicionamiento hegemonico de Venezuela a traves de la Alianza Bolivariana de las Americas (ALBA), 2005-2008

Este documento muestra la posibilidad del resurgimiento de la teoria del Soft Power en el siglo XXI en Latinoamerica, especificamente en Venezuela. Se desarrolla la idea de la construccion y el posicionamiento hegemonico de Venezuela a traves de la Naturaleza cambiante del poder y sus recursos intangibles. Todo esto aplicado a traves del ALBA en el periodo de 2005 a 2008.

Análisis del Soft Power como estrategia de política exterior para el mantenimiento de la condición hegemónica de Estados Unidos en el Sistema Internacional. (periodo 2000- primer semestre de 2011)

Estados Unidos ha tenido un papel protagónico y determinante en el Sistema Internacional en especial durante el periodo de la Guerra Fría, en el cual logró su status hegemónico. Es por esto, que su influencia en el mundo se ha ido configurando y el Soft Power como elemento de poder ha permitido plantear los objetivos y metas en torno a su política interna y su Política exterior, lo cual ha beneficiado su condición como superpotencia.

Bàsic 1 : jugam amb les noves tecnologies. 'Básico 1 : jugamos con las nuevas tecnologías'.

Se presenta un material didáctico multimedia realizado en lengua catalana: Bàsic 1, que forma parte de un proyecto iniciado en el curso 1995-96 en el colegio Pius XII. El programa proporciona ayuda para el aprendizaje de los conceptos básicos de la lengua catalana durante el segundo ciclo de la etapa de educación infantil. Para utilizar el programa el alumnado necesita un cuaderno de fichas y un ordenador con Windows 95 y tarjeta de sonido.

El projecte Xarxipèlag : pla del Govern de les Illes Balears per incorporar les noves tecnologies de la informació en la pràctica educativa dels centres docents no universitaris. 'El proyecto Xarxipèlag : plan del Govern de les Illes Balears para incorporar las nuevas tecnologías de la información a la práctica educativa de los centros docentes no universitarios'.

Resumen tomado de la revista