夏天本科生科研

Research & Scholarships
2018个项目

预测模型,并使用 - 梅西法高尔夫的分析
Kevin Gannon & Dr. Am和a Harsy

在运动数据的分析利用预测性建模的是一个令人兴奋的,但具有挑战性的任务。高尔夫是特别难以预测,因为它结合了个人得分总共打入球队得分。有很多数学的启发体育排名系统,但梅西方法中最优雅和简单。该方法包括设置并解决在使用最小二乘方程的系统。我们都不可能提高通过将权重进入系统这种方法。该项目的礼物该测试使用加权梅西方法来预测从NCAA分部II大湖谷会议(glvc)高尔夫球结果的预测能力夏季本科生研究项目的结果。

调查铜和锌的存在淀粉状蛋白β肽聚集
Rachel Lullo & Dr. Daniel Kissel

阿尔茨海默氏病(AD)是一种不可逆的神经退行性疾病导致的记忆,思维能力和简单的任务损失。蛋白质β淀粉样蛋白(Aβ)聚集,并且有助于广告的神经变性。金属,如锌和铜,也已显示在患者聚集与广告。的Aβ肽具有结合与Cu2 +和Zn2 +,创建斑块位点。然而,氨基酸,例如β-丙氨酸,已显示出对抗肽聚集。在该实验中,不同浓度的锌,铜,和β丙氨酸被放置在不同的100微米的Aβ肽。将肽在37℃和72小时,进行SDS-PAGE。使用了考马斯蓝染色的固定剂。使用奥德赛FC,从肽的不同的频带,通过测定吸光度来显示条带密度进行分析。然后将带密度和分子量标记用于计算kDa的值和单体,三聚体,四聚体和低聚物的浓度与金属的浓度和氨基酸在肽比较。该数据表明,铜产生了比锌多种单体,和锌产生比铜更多的低聚物。 β丙氨酸显示高浓度的低聚物和单体,但没有三聚物或四的。在72小时内,单体,三聚体,四聚体的量,和低聚物增加或取决于Cu2 +和Zn2 +的,和β丙氨酸的浓度降低。

这个项目是由博士的支持。詹姆斯·吉拉德。

监督机器学习基于最佳业务流
Keller Dellinger & Dr. Piotr Szczurek

在这个项目中,我们开发了基于交通预测所采用的方法新颖的机器学习方法。在一般情况下,机器学习被用于各种各样的应用,包括欺诈检测,面部识别,并在网络安全入侵检测。在这个项目中,这个想法是生成数据的分布式表示,在其学习可能更容易。它可以被看作是一种替代方法,将稀疏编码过程,这被认为是人的大脑如何分配信息。使用数据,网络形成,类似于它是如何与人工神经网络来完成。然而,该网络被视为在运输上下文中生成的信号的目标流,将表示以分布式方式的数据。这是通过使用弗兰克 - 沃尔夫算法生成最优流动,就像它试图预测的交通运输网络时,所做的一切。在项目过程中,我们实施了使用Python编程语言的基础上,在MATLAB现有的弗兰克 - 沃尔夫算法的实现所提出的方法。

RNA结合蛋白,酶Drosha,在疾病中的作用相关联的前mRNA剪接和癌症
Matthew Grimm, Danica Ujano, Alaa Ahmad & Dr. Mallory Havens

癌症是需要能够获得新的治疗方法多样化的疾病。在降低死亡率的最重要的因素之一是降低转移或癌细胞在体内扩散。在癌症已经失调一种蛋白质是酶Drosha,这已被证明在某些癌症具有增加的表达,而在其他表达降低。酶Drosha裂解前体,以形成微小RNA,其参与基因表达的改变。然而,酶Drosha可具有在从微RNA的生成分开调节可变剪接另一个作用。它是未知的,如果该替代功能是剪切依赖性,或者如果结合是足以导致基因表达和mRNA剪接的变化。此外,它不知道如果Drosha的表达的变化和结合或癌细胞的裂解能力ALTER转移特性。为了改变在细胞内的Drosha的水平,质粒转染保持其不同形式的蛋白质,野生型版本(Drosha的)和结合能力,裂解无能形式(TN的Drosha)。转染后,细胞生长率和迁移率分别取为转移特性的量度。 RNA从细胞中提取,并在RNA加工图案和总丰度,或基因表达的变化,然后在几个基因比较,以确定是否有处理之间的差异。

这个项目是由多尔蒂中心航空和健康研究的支持。

广义BOL-穆方胚
Jonathan Nelson & Dr. David Failing

抽象代数是从具体的对象(如一个正多边形的对称性)所产生的,与建立这些对象的属性的目的公理限定的结构的研究。普遍
代数,松散的解释,是公理系统的为自己着想的研究。与自动推理工具prover9的帮助下(和一些Python代码)我们产生套相同的一般类型的身份,打破了那些身份成等价类。该项目研究了广义bol-穆方身份的交换,幂等胚的情况下。如prover9和Python程序的使用进行了讨论,以及优势和计算机-assisted证明的弱点。通过蟒蛇prover9和做的必要性,从而以及所涉及的难度接口作了介绍。

氨基酸的交联生物聚合物网络用于伤口管理应用
Sarah Bettag, Carolyn Werr, Poulette Garcia, Dr. Jason Keleher& Dr. 威廉chura

当前伤口的治疗选择是严格的一维的,着眼于任意感染的预防或细胞增殖。然而,科学研究现在主要致力于寻找一种替代治疗,地址这两个问题。目前的方法集中在仿生学,以增强双方愈合和保护特性,和水凝胶包含必要的仿生部件。水凝胶与各种聚合材料的交联与可调谐表面能紧密网络制成。
这个项目集中在合成具有藻酸盐和钙制成的水凝胶2根离子与唯一的缺点是由弱交联的网络带来的结构刚性。所述水凝胶是通过添加氨基酸,蛋白质的构建块允许更大的灵活性和更好的生物相容性。各种氨基酸,如精氨酸,β-丙氨酸,甘氨酸,丝氨酸,色氨酸和苯丙氨酸被用于证明结构多样性。为了确定在这些基质的各种结构的效果,每个氨基酸的水凝胶被用于溶胀性,机械强度,以及皮肤细胞活力测试。一般来说,氨基酸的浓度增加导致较少可变的特性,可能是由于在基体中更粘性相互作用。

另外,它是假设,较高浓度将导致甚至更大的均匀性,由于矩阵的对氨基酸平衡的摩尔比。虽然改变的凝胶性质的氨基酸的特性,水凝胶的仿生特征保持未受损。实施氨基酸并入水凝胶基质的已被证明是支持细胞分裂;因此,氨基酸的水凝胶可用于伤口护理管理的可行候选。

这个项目是由多尔蒂中心航空和健康研究的支持。

针对搜索加密并行泄漏滥用攻击
Ryan Meeker & Dr. Jason Perry

搜索加密是一个家庭的技术,使用户能够利用云存储提供商的可用性,同时保持其文件的保密性。尽管这样,在可搜索的方式进行加密时,仍然可能发生的信息泄漏。这个过程应该允许客户端属于一个特定关键字的请求文件,而服务器可能只知道它返回的文件的数量。但是,服务器可以了解哪些关键字的用户搜索基于对未知的查询返回和文件先前已知的查询数量。这可能是一个很漫长的过程,因为在同一时间,需要一个解决方案的查询工作。我们解决这个使用多线程。查询相匹配的列表之中多个线程,它试图找到并发彼此匹配划分。

已知查询列表是一个共享资源,所有线程依赖,打开内存损坏的可能性,由于竞争条件。众所周知查询的本地副本为每个线程以避免过多的同步的需要。当查询匹配被发现,同步被用于添加到共享已知查询列表中的条目。一个线程完成其在工作列表传球后,在本地查询列表将被更新。然后在列表中检查可能在发现有助于多个查询重建新发现的比赛。并行出现,得到约30 - 50%的速度向上执行中,没有观察到查询重建损失。

在基因调控细胞周期蛋白D3的不可告人的功能
Steven Zeko, Alyssa Large & Dr. Sarah Powers

在历史上,细胞周期蛋白D3已被表征为细胞周期调控的重要的蛋白质。以往的研究表明,细胞周期蛋白D3在非细胞周期作用的潜力不可告人的功能,特别是在转录调控。这项研究重点查处的可能角色细胞周期蛋白D3戏剧
在不同的靶基因的转录调控。基于其在转录率在整个B细胞发育变化选择靶基因。基因是从prob.fr.a研究 至细胞preb.fr.e时间轴。选择有针对性的基因是 B细胞白血病/淋巴瘤11B
(BCL11B),白细胞介素10受体,α(IL10RA),RAD21黏着络合物(RAD21), 锌指蛋白(zfp367)。 然后实验使用一个WEHI-231未成熟的B细胞淋巴瘤细胞系,这是不期望表达高水平的细胞周期蛋白D3的完成。如果细胞周期蛋白D3具有转录叵功能,预期的是,在WEHI-231未成熟的B细胞淋巴瘤细胞的野生型细胞周期蛋白D3的强制表达将改变这些靶基因的转录速率。运用 SS-2-微球蛋白 作为PCR期间内部对照表明,在45个循环的PCR运行,与所使用的细胞的数量,足以用于未来的协议。今后的工作中测试靶向的基因会因一个WEHI-231未成熟的B细胞淋巴瘤细胞株列入野生型细胞周期蛋白D3的情况下进行,并检测转录变化率。

这个项目是由多尔蒂中心航空和健康研究的支持。

图论设计策略建模自组装DNA
Chandler Stimpert, Hector Dondiego & Dr. Am和a Harsy

在纳米技术的最新进展和使用的Watson-Crick DNA链的互补特性的新实验室技术的发现激励,正式图论近期成为自组装DNA复合物的研究非常有用。从本科层次的图形理论所产生的施工方法导致实验室显著提高效率。在这个项目中,二分图的一般形式进行了探索,以及二部图的特定家庭,包括星图,图表路径,冠图。最小盆,键的类型和瓦片类型被发现和使用线性代数技术,满足三个不同实验室约束验证。

这个项目是由毛虫赌博网网站基金会的支持。

在对心脏疾病的非侵入性诊断的人结膜微血管血流测定的自动化
Rob Izzo & Dr. Paul Kim

随着我国人口不断增加,所以确实需要有效的方法来治疗心脏疾病。
这项研究的重点是通过人结膜,以帮助预测和补救选择心脏疾病,以确定血液流动的速度。大脑中的血流动力学非常类似于人眼的船只。这种方便的事实使我们能够测量轴向血流速度,血管直径,横截面血流速度,壁剪切速率,和平均体积流,以便医师能够提供准确的信息,以更好地治疗中风,镰状细胞疾病,糖尿病,脑血管疾病和阿尔茨海默氏。用matlab,我们分析了几十帧从病人影片定位红细胞。我们产生了空间时间的图像来测量每个帧的像素强度来跟踪小区行驶超过了一定期间的距离。用三角学和几何形状,我们能够使轴向血流速度的精确读数,并且随后,横截面速度。结果表明血流速度比正常慢,但是仍然在类似的研究获得的值的适当范围内。同时也有其他因素影响,我们对如何和治疗心脏病准备,血流通过人体结膜是不是应该被忽视。

调查从铜基MOF-199的还原产生的新颖的铜 - 纤维素复合材料的抗微生物性质
Maryam Zaffer & Dr. Daniel Kissel

金属 - 有机骨架(MOF)是由通过有机配位体连接在一起的金属离子的配位聚合物。由于其独特的蜂窝形状,MOFs材料是多孔材料,使它们非常适合宾主互动。涉及MOFs材料的研究集中在其作为吸附剂材料,如气体吸附应用。此工作的重点从MOF-199创建的应用程序作为用于水过滤自清洁吸附剂材料的复合材料。吸附剂材料结合MOF-199,将其从硝酸铜和1,3,5-苯三羧酸(BTC)中合成的还原形式。由于铜是众所周知的是细菌生长抑制剂,该复合材料的抗微生物性质使用一系列抗生素试验进行了研究。从这些试验结果证实,铜 - 纤维素材料能够革兰氏阴性的抑制生长的 即大肠杆菌 上的接触。

这个项目是由博士的支持。詹姆斯·吉拉德。

海报介绍
  1. “Analysis of Lead in Homemade Eyeliner” by Ashna Sran & Dr. Daniel Kissel

  2. “Analyzation of the Aggregation of the Amyloid Beta 42 Peptide” by Amber Tabaka, Dina Nashed, Dr. Daniel Kissel, Dr. 杰森keleher & Dr. Mallory Havens

  3. “科大-1的抗微生物后合成修饰”由brenna hyslop,博士。丹尼尔 Kissel, Dr. 杰森keleher & Dr. James Rago

  4. “Apnea of Prematurity with a Focus on Caffeine Therapy” by Jessica King & Dr. Erin 齐默 

  5. “水凝胶仿生表征交联的氨基酸用于伤口 Management” by Poulette Garcia, Carolyn Werr, Eric Nelson, Dr. 威廉chura & Dr. 杰森keleher

  6. “表征减少氧化铈的氧化还原性药物的作用 由辛西娅·绍塞相关STI CMP纳米粒子”麦迪逊山,皮匠贝德韦尔 & Dr. 杰森keleher

  7. “细胞周期蛋白D3在B细胞发育的转录调节器”,由贾静雯大,史蒂芬 Zeko & Dr. Sarah Powers

  8. “Dilated Cardiomyopathy May Lead to Chronic Heart Failure” by Jessica Ventura & Dr. 威廉chura

  9. “Effects of Air Pollution on Pregnant Women” by Michael Geyer & Dr. 威廉chura

  10. “The Effects of Diet 和 Exercise on Alzheimer’s Disease” by Morgan McGuire & Dr. Erin 齐默

  11. “Epi-Fluorescent Optical Tweezers for Antibacterial Characterization of Metal Nanoparticles” by Caroline Stefanon, Justin Vollmuth, Thomas Beckman, Dany Danhausen & Dr. 杰森keleher

  12. “整合的Arduino传感器和液晶,以防止在飞机激光攻击”,由 Pablo Nevarez, Daniel Maurer, Andrew Musielak, James Hofmann & Dr. 杰森keleher

  13. “调查细菌和电极材料之间的相互作用中的相关性,以 Fuel Cell Performance” by Alana Dunne, Madalyn Puckett, Nicole Yuede & Dr. 杰森keleher

  14. “分子机制和脊椎动物汞效果”由hussan奥马

  15. “细胞周期蛋白D3的突变和对真核细胞的影响”,由萨拉·尼尔森博士。贾森 Keleher & Dr. Sarah Powers

  16. “纳米复合材料的新设计为增强的水补救应用”由Samuel Baker, Heather Lange, Jonah Spr和el, Katelyn Lanasky & Dr. 杰森keleher

  17. “生物燃料的生产活动的原则设计的莱德曼科学中心 Fermilab” by Seth Contreras & Dr. Lauren Rentfro

  18. “探测传统和新颖的清洗液有关的功效后,STI CMP” by Carolyn Graverson, Allie Mikos, Tala Zubi & Dr. Jason Keleher

  19. “Research 和 Development Intern at Schulze & Burch: 如何工作经验可以用在 教室” by Samuel Boctor, Dr. Dorene Huvaere & Dr. Lauren Rentfro

  20. “酶Drosha的在癌症和非癌性细胞的细胞迁移和生长中的作用”,由 Lulu Ahmad, Matthew Grimm, Danica Ujano & Dr. Mallory Havens

  21. “在先天免疫反应和炎症的中性粒细胞凋亡的作用 Response” by John Rupar & Dr. Erin 齐默

  22. “Watch Your Step!” by Sean Giltmier & Dr. Jerry Kavouras

本科生研究经验计划年 - 2018年参加
  • 莎拉bettag(生物学)
  • 凯勒德林格(计算机科学 & Computer Engineering)
  • 凯文·甘农(计算机科学)
  • 马修·格林(生物学)
  • 抢伊佐(应用物理学)
  • 雷切尔lullo(生物学)
  • 瑞恩·米克(计算机科学)
  • 乔纳森·尼尔森(数学)
  • 钱德勒stimpert(数学)
  • 玛丽亚姆zaffer(生物学)
  • 史蒂芬泽科(生物学 & Secondary Education)
2018教师导师
  • 博士。威廉chura(生物学)
  • 博士。大卫失败(Computer & Mathematical Sciences)
  • 博士。阿曼达harsy(Computer & Mathematical Sciences)
  • 博士。马洛里的避风港(生物学)
  • 博士。保罗·基姆(Computer & Mathematical Sciences)
  • 博士。丹尼尔kissel(化学)
  • 博士。杰森·佩里(Computer & Mathematical Sciences)
  • 博士。莎拉权力(当然。主任,生物学)
  • 博士。彼得·szczurek(Computer & Mathematical Sciences)

特别感谢:

  • 博士。戴维·利文斯通, 总统
  • 博士。克里斯托弗·辛特, 教务长
  • 博士。斯蒂芬妮·schlachter, 名誉教务长
  • 博士。邦妮bondavalli, Dean, College of Arts & Sciences

S.U.R.E. has been made possible by financial support from the Aileen S. Andrew Foundation, the Dr. Scholl Foundation, Dr. James Girard & Dr. Katie Hanley