Made available in DSpace on 2014-06-11T19:34:57Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-03-01Bitstream added on 2014-06-13T19:44:41Z : No. of bitstreams: 1 negrao_cg_dr_guara.pdf: 894711 bytes, checksum: d613ce50ad1ab59115fdbfb212a6e245 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Este trabalho propõe a utilização da técnica de modelagem para obtenção das equações do movimento de sistemas dinâmicos, apresentando uma contribuição para o desenvolvimento do algoritmo computacional e implementado através da técnica de grafos de ligação. O objetivo é entender o desempenho do algoritmo desenvolvido através dos grafos de ligações e, assim, avaliar e validar as propostas deste trabalho. O problema da busca para obter uma equação do modelo de sistemas dinâmicos com geração automática em plantas industriais tem levantado a necessidade de desenvolver um algoritmo para sistemas que forneça a equação do movimento do modelo dinâmico. A proposição desta Tese consiste na aplicação da técnica de grafos de ligação para a determinação das equações de estado a partir do algoritmo desenvolvido com um programa computacional para geração automática das equações do movimento na forma de equações de estado. Os algoritmos foram desenvolvidos em ambiente matemático simbólico. Alguns estudos de caso (aplicações) foram utilizados para validação do algoritmo, constituindo estudo de casos sistemáticos, sendo: -Sistema dinâmico viga-bola, sistema mecânico massa-mola-amortecedor e seu análogo o circuito RLC e sistema servo-válvula eletro-hidráulica. No primeiro caso, sistema dinâmico viga-bola (sistema não-linear), o sistema compreende de uma viga fixada ao eixo do motor e uma bola deslizando sobre a viga, onde foi obtida a modelagem via grafos de ligação, utilizando o algoritmo computacional e encontrado o modelo na forma de equação de estado. No segundo caso, sistema mecânico massa-mola-amortecedor e seu análogo circuito RLC, foi obtido o grafo... / This work proposes the use of the technique of modeling for getting the equations of the movement of dynamic linear and non-linear systems, presenting a contribution for the development of the computational algorithm and implemented through the technique of bond graphs. The objective is the understanding of the performance of the algorithm developed by the bond graphs and thus to evaluate and validate the proposals in this work. The problem of the search to obtain an equation of the model of dynamic systems with automatic generation in industrial plants has been lifting the necessity of developing an algorithm for systems which supply the equation of the movement of the dynamic model. The proposition of this Thesis consists in the application of the bond graphs technique for the determination of the equations of state from the algorithm developed with a computational program for automatic generation of the equations of the movement in the form of equations of state. The algorithms were developed in symbolic mathematical environment. Some case studies (applications) were used for validation of the developed algorithm. The first case is a non-linear system, while the second and third thing cases are linear, constituting systematic case study, being: Dynamic system beam-ball, mechanical system mass-spring-damper and its analogue the RLC circuit and electro-hydraulic servo valve system . In the first case, dynamic system beam-ball (non-linear systems), the system consists of a beam attached to the motor shaft and a ball sliding on the beam, where the modeling was obtained by bond graphs, using the computational algorithm and the model was found in the form of equation of state. In the second case, mechanical system mass-spring-damper and its analogue RLC circuit, the validation was carried out... (Complete abstract click eletronic access below)

Orientador: Nazem Nascimento / Banca: Mauro Hugo Matias / Banca: José Geraldo Trani Brandão / Banca: Viktor Pastoukhov / Banca: Luiz Heleno Moreira Duque / Resumo: Este trabalho propõe a utilização da técnica de modelagem para obtenção das equações do movimento de sistemas dinâmicos, apresentando uma contribuição para o desenvolvimento do algoritmo computacional e implementado através da técnica de grafos de ligação. O objetivo é entender o desempenho do algoritmo desenvolvido através dos grafos de ligações e, assim, avaliar e validar as propostas deste trabalho. O problema da busca para obter uma equação do modelo de sistemas dinâmicos com geração automática em plantas industriais tem levantado a necessidade de desenvolver um algoritmo para sistemas que forneça a equação do movimento do modelo dinâmico. A proposição desta Tese consiste na aplicação da técnica de grafos de ligação para a determinação das equações de estado a partir do algoritmo desenvolvido com um programa computacional para geração automática das equações do movimento na forma de equações de estado. Os algoritmos foram desenvolvidos em ambiente matemático simbólico. Alguns estudos de caso (aplicações) foram utilizados para validação do algoritmo, constituindo estudo de casos sistemáticos, sendo: -Sistema dinâmico viga-bola, sistema mecânico massa-mola-amortecedor e seu análogo o circuito RLC e sistema servo-válvula eletro-hidráulica. No primeiro caso, sistema dinâmico viga-bola (sistema não-linear), o sistema compreende de uma viga fixada ao eixo do motor e uma bola deslizando sobre a viga, onde foi obtida a modelagem via grafos de ligação, utilizando o algoritmo computacional e encontrado o modelo na forma de equação de estado. No segundo caso, sistema mecânico massa-mola-amortecedor e seu análogo circuito RLC, foi obtido o grafo... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: This work proposes the use of the technique of modeling for getting the equations of the movement of dynamic linear and non-linear systems, presenting a contribution for the development of the computational algorithm and implemented through the technique of bond graphs. The objective is the understanding of the performance of the algorithm developed by the bond graphs and thus to evaluate and validate the proposals in this work. The problem of the search to obtain an equation of the model of dynamic systems with automatic generation in industrial plants has been lifting the necessity of developing an algorithm for systems which supply the equation of the movement of the dynamic model. The proposition of this Thesis consists in the application of the bond graphs technique for the determination of the equations of state from the algorithm developed with a computational program for automatic generation of the equations of the movement in the form of equations of state. The algorithms were developed in symbolic mathematical environment. Some case studies (applications) were used for validation of the developed algorithm. The first case is a non-linear system, while the second and third thing cases are linear, constituting systematic case study, being: Dynamic system beam-ball, mechanical system mass-spring-damper and its analogue the RLC circuit and electro-hydraulic servo valve system . In the first case, dynamic system beam-ball (non-linear systems), the system consists of a beam attached to the motor shaft and a ball sliding on the beam, where the modeling was obtained by bond graphs, using the computational algorithm and the model was found in the form of equation of state. In the second case, mechanical system mass-spring-damper and its analogue RLC circuit, the validation was carried out... (Complete abstract click eletronic access below) / Doutor

Pseudoknots are a special kind of RNA structures that play functional roles in a wide variety of biological processes. Pseudoknots are best known for their involvement in the −1 programed ribosomal frameshifting (−1 PRF) and stop codon readthrough translational recoding events as the stimulatory structures. In this dissertation, three large scale bioinformatics investigations were carried out on the roles of pseudoknots in the −1 PRF, as well as stop codon readthrough, recoding mechanisms in viral and human mRNAs. To meet the specific needs of the bioinformatics investigations, a new algorithm and method for the detection of RNA pseudoknots has been developed. The new approach differs from all existing pseudoknot detection programs in that it is capable of identifying all potential pseudoknots in any given RNA sequence with no length limitation, in a time efficient manner. This capability is essential for large scale applications in which large datasets of long RNA sequences are analyzed. The algorithm and method have been implemented, with different flavors, in three large scale sequence analysis investigations. The three datasets of mRNA sequences are: 1) full-length genomic mRNA sequences of all animal viruses known or expected to use the −1 PRF and stop codon readthrough recoding mechanisms for viral protein production; 2) full-length genomic mRNA sequences of 4000 plus different strains of human immunodeficiency virus type-1 (HIV-1); 3) 34,000 plus full-length human mRNA sequences. Results from systematic sequence analysis on these three datasets prove the usefulness and robustness of the newly developed pseudoknot detection approach. A large number of previously unknown potential pseudoknots were detected in the viral and human mRNA sequences under investigation. Post detection analysis leads to new mechanistic insights and hypotheses of pseudoknot dependent translational recoding. Some unifying themes of RNA pseudoknot structures in general are also uncovered. The results provide solid basis for further experimental and bioinformatics studies in the future.

Orientador: Marco Antônio Rodrigues Fernandes / Resumo: Este trabalho apresenta um estudo de planos radioterápicos realizados com o Sistema de Planejamento de Tratamento (TPS) XiO 5.10, utilizados em centros de radioterapia. Foram analisados os protocolos clínicos de radioterapia através de pesquisa bibliográfica em artigos científicos e textos produzidos pelas sociedades especializadas da área da radioncologia. Foram realizadas visitas técnicas junto a serviços de radioterapia para melhor entendimento das diferenças entre os distintos sistemas de planejamentos radioterápicos aplicados. A pesquisa verificou a resposta de três diferentes algoritmos computacionais de cálculo de dose de radiação: Superposition, Convolution e Fast Superposition, disponíveis no TPS XiO® da Elekta Medical Systems. Para isto foram analisados os parâmetros de distribuição de dose para 22 planejamentos radioterápicos realizados em uma clínica de radioterapia privada, sendo: 1 paciente com metástase cerebral, 3 pacientes com tumores de cabeça e pescoço, 9 com câncer de mama e 9 com tumores da próstata. Também foi quantificada a influência da heterogeneidade do tecido irradiado, através dos métodos de correção de heterogeneidade do XiO. Independentemente da correção de heterogeneidade do tecido, de um modo geral, o algoritmo de Convolution tendeu a subestimar a dose no PTV quando comparado com os outros dois algoritmos de cálculo de dose. Não foram percebidas diferenças significativas nos valores de dose de radiação calculados para o PTV, determinadas com os... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: This paper bring forward a study of radiotherapeutic planning accomplished by XiO 5.10 treatment planning systems utilized in radiotherapic centers. The clinical protocols of radiotherapy were analyzed through bibliographic research in scientific articles and texts produced by societies related to the area of radioncology. . Technical reconnaissance visits were performed in radiotherapy services for a better understanding of the differences between the systems of radiotherapy planning applied. The research verified the response of three distinct computational algorithms of calculation of dose radiation: Superposition, Convolution and Fast Superposition, available in the Tps XiO® of Elekta Medical Systems. For this purpose, were analyzed the dose distribution parameters for 22 radiotherapy plans performed in a private radiotherapy clinic: 1 patient with cerebral metastasis, 3 patients with head and neck tumors, 9 with breast cancer and 9 with prostate tumors . The influence of the heterogeneity of the irradiated tissue was also quantified through the XiO heterogeneity correction methods. Regardless of the correction of tissue heterogeneity, the Convolution algorithm tended to, in general, underestimate the dose in the PTV when compared to the other two dose calculation algorithms. No significant differences were observed in the radiation dose values calculated for the PTV, determined with the other two algorithms, however, the Superposition method provides a slight reduction o... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

abstract: No two cancers are alike. Cancer is a dynamic and heterogeneous disease, such heterogeneity arise among patients with the same cancer type, among cancer cells within the same individual’s tumor and even among cells within the same sub-clone over time. The recent application of next-generation sequencing and precision medicine techniques is the driving force to uncover the complexity of cancer and the best clinical practice. The core concept of precision medicine is to move away from crowd-based, best-for-most treatment and take individual variability into account when optimizing the prevention and treatment strategies. Next-generation sequencing is the method to sift through the entire 3 billion letters of each patient’s DNA genetic code in a massively parallel fashion. The deluge of next-generation sequencing data nowadays has shifted the bottleneck of cancer research from multiple “-omics” data collection to integrative analysis and data interpretation. In this dissertation, I attempt to address two distinct, but dependent, challenges. The first is to design specific computational algorithms and tools that can process and extract useful information from the raw data in an efficient, robust, and reproducible manner. The second challenge is to develop high-level computational methods and data frameworks for integrating and interpreting these data. Specifically, Chapter 2 presents a tool called Snipea (SNv Integration, Prioritization, Ensemble, and Annotation) to further identify, prioritize and annotate somatic SNVs (Single Nucleotide Variant) called from multiple variant callers. Chapter 3 describes a novel alignment-based algorithm to accurately and losslessly classify sequencing reads from xenograft models. Chapter 4 describes a direct and biologically motivated framework and associated methods for identification of putative aberrations causing survival difference in GBM patients by integrating whole-genome sequencing, exome sequencing, RNA-Sequencing, methylation array and clinical data. Lastly, chapter 5 explores longitudinal and intratumor heterogeneity studies to reveal the temporal and spatial context of tumor evolution. The long-term goal is to help patients with cancer, particularly those who are in front of us today. Genome-based analysis of the patient tumor can identify genomic alterations unique to each patient’s tumor that are candidate therapeutic targets to decrease therapy resistance and improve clinical outcome. / Dissertation/Thesis / Doctoral Dissertation Biomedical Informatics 2015

Submitted by Henrique Barcellos Campanelli null (henrique.barcellos@aluno.ibb.unesp.br) on 2018-03-21T19:10:05Z No. of bitstreams: 1 Dissertação Henrique B Campanelli.pdf: 1741646 bytes, checksum: 36fc92e7787c2620fa984fb8bcfeedf4 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Pizzani null (luciana@btu.unesp.br) on 2018-03-22T15:09:17Z (GMT) No. of bitstreams: 1 campanelli_hb_me_bot.pdf: 1741646 bytes, checksum: 36fc92e7787c2620fa984fb8bcfeedf4 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-03-22T15:09:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 campanelli_hb_me_bot.pdf: 1741646 bytes, checksum: 36fc92e7787c2620fa984fb8bcfeedf4 (MD5) Previous issue date: 2018-02-23 / Outra / Este trabalho apresenta um estudo de planos radioterápicos realizados com o Sistema de Planejamento de Tratamento (TPS) XiO 5.10, utilizados em centros de radioterapia. Foram analisados os protocolos clínicos de radioterapia através de pesquisa bibliográfica em artigos científicos e textos produzidos pelas sociedades especializadas da área da radioncologia. Foram realizadas visitas técnicas junto a serviços de radioterapia para melhor entendimento das diferenças entre os distintos sistemas de planejamentos radioterápicos aplicados. A pesquisa verificou a resposta de três diferentes algoritmos computacionais de cálculo de dose de radiação: Superposition, Convolution e Fast Superposition, disponíveis no TPS XiO® da Elekta Medical Systems. Para isto foram analisados os parâmetros de distribuição de dose para 22 planejamentos radioterápicos realizados em uma clínica de radioterapia privada, sendo: 1 paciente com metástase cerebral, 3 pacientes com tumores de cabeça e pescoço, 9 com câncer de mama e 9 com tumores da próstata. Também foi quantificada a influência da heterogeneidade do tecido irradiado, através dos métodos de correção de heterogeneidade do XiO. Independentemente da correção de heterogeneidade do tecido, de um modo geral, o algoritmo de Convolution tendeu a subestimar a dose no PTV quando comparado com os outros dois algoritmos de cálculo de dose. Não foram percebidas diferenças significativas nos valores de dose de radiação calculados para o PTV, determinadas com os outros dois algoritmos, no entanto, o método Superposition proporciona leve redução do tempo de processamento computacional. O trabalho pretende contribuir para uma melhor compreensão da sistemática de cálculo do TPS XiO e assim, beneficiar os usuários dos planejamentos computadorizados durante a análise dos indicadores da qualidade do plano de tratamento. / This paper bring forward a study of radiotherapeutic planning accomplished by XiO 5.10 treatment planning systems utilized in radiotherapic centers. The clinical protocols of radiotherapy were analyzed through bibliographic research in scientific articles and texts produced by societies related to the area of radioncology. . Technical reconnaissance visits were performed in radiotherapy services for a better understanding of the differences between the systems of radiotherapy planning applied. The research verified the response of three distinct computational algorithms of calculation of dose radiation: Superposition, Convolution and Fast Superposition, available in the Tps XiO® of Elekta Medical Systems. For this purpose, were analyzed the dose distribution parameters for 22 radiotherapy plans performed in a private radiotherapy clinic: 1 patient with cerebral metastasis, 3 patients with head and neck tumors, 9 with breast cancer and 9 with prostate tumors . The influence of the heterogeneity of the irradiated tissue was also quantified through the XiO heterogeneity correction methods. Regardless of the correction of tissue heterogeneity, the Convolution algorithm tended to, in general, underestimate the dose in the PTV when compared to the other two dose calculation algorithms. No significant differences were observed in the radiation dose values calculated for the PTV, determined with the other two algorithms, however, the Superposition method provides a slight reduction of computational processing time. This paper aims to contribute to a better understanding of the systematics of TPS XiO calculation and thus, to benefit the users of the computerized planning during the analysis of the quality indicators of the treatment plan. / empresa privada

O presente trabalho faz um estudo da representação da protensão em estruturas de barras através de um Conjunto de Cargas Concentradas Equivalentes para determinação dos esforços solicitantes e dos deslocamentos, gerados pela protensão. O trabalho aborda a conceituação de protensão, forças de desvio e perdas imediatas de protensão. Na sequência discute-se alguns métodos para determinação de esforços de protensão, inclusive para o caso de peças hiperestáticas, como por exemplo o método dos esforços solicitantes iniciais e o da carga distribuída equivalente. A seguir discute-se o algoritmo em estudo - Conjunto de Cargas Concentradas Equivalentes, CCCE (também conhecido como Método da Força Variável), suas vantagens e aplicações. Na parte final compara-se, através de exemplos, a aplicabilidade e precisão do CCCE com alguns dos métodos mais tradicionais citados anteriormente assim como as vantagens e desvantagens de cada um deles. / This work is a study about the representation of the prestressing through a CELG (Concentrated Equivalent Loads Group) in order to determine the internal forces and displacements in prestressed structures, due to prestressing. This study considers the concept of prestressing, deviation forces and immediate loss of prestressing. Furthermore some alternative methods to determine forces of prestressing are discussed including the case of hiperestatic structures e.g. initial forces and equivalent distributed loads. Next, the studied algorithm is discussed - CELG, (also known as Variable Force Method), its advantages and uses. Finally the use and precision of CELG is compared to some of the most traditional methods quoted beforehand and also its advantages and disadvantages.

O presente trabalho faz um estudo da representação da protensão em estruturas de barras através de um Conjunto de Cargas Concentradas Equivalentes para determinação dos esforços solicitantes e dos deslocamentos, gerados pela protensão. O trabalho aborda a conceituação de protensão, forças de desvio e perdas imediatas de protensão. Na sequência discute-se alguns métodos para determinação de esforços de protensão, inclusive para o caso de peças hiperestáticas, como por exemplo o método dos esforços solicitantes iniciais e o da carga distribuída equivalente. A seguir discute-se o algoritmo em estudo - Conjunto de Cargas Concentradas Equivalentes, CCCE (também conhecido como Método da Força Variável), suas vantagens e aplicações. Na parte final compara-se, através de exemplos, a aplicabilidade e precisão do CCCE com alguns dos métodos mais tradicionais citados anteriormente assim como as vantagens e desvantagens de cada um deles. / This work is a study about the representation of the prestressing through a CELG (Concentrated Equivalent Loads Group) in order to determine the internal forces and displacements in prestressed structures, due to prestressing. This study considers the concept of prestressing, deviation forces and immediate loss of prestressing. Furthermore some alternative methods to determine forces of prestressing are discussed including the case of hiperestatic structures e.g. initial forces and equivalent distributed loads. Next, the studied algorithm is discussed - CELG, (also known as Variable Force Method), its advantages and uses. Finally the use and precision of CELG is compared to some of the most traditional methods quoted beforehand and also its advantages and disadvantages.

V systému s kódy zbytkových tříd je základem skupina navzájem nezávislých bází. Číslo ve formátu integer je reprezentováno kratšími čísly integer, které získáme jako zbytky všech bází, a aritmetické operace probíhají samostatně na každé bázi. Při aritmetických operacích nedochází k přenosu do vyšších řádů při sčítání, odečítání a násobení, které obvykle potřebují více strojového času. Srovnávání, dělení a operace se zlomky jsou komplikované a chybí efektivní algoritmy. Kódy zbytkových tříd se proto nepoužívají k numerickým výpočtům, ale jsou velmi užitečné pro digitální zpracování signálu. Disertační práce se týká návrhu, simulace a mikropočítačové implementace funkčních bloků pro digitální zpracování signálu. Funkční bloky, které byly studovány jsou nově navržené konvertory z binarní do reziduální reprezentace a naopak, reziduální sčítačka a násobička. Nově byly také navržené obslužné algoritmy.