Next Generation Sequencing Technologies and Challenges in Sequence Assembly

Author: Sara El-Metwally
Publisher: Springer Science & Business
ISBN: 9781493907151
Release Date: 2014-04-19
Genre: Science

The introduction of Next Generation Sequencing (NGS) technologies resulted in a major transformation in the way scientists extract genetic information from biological systems, revealing limitless insight about the genome, transcriptome and epigenome of any species. However, with NGS, came its own challenges that require continuous development in the sequencing technologies and bioinformatics analysis of the resultant raw data and assembly of the full length genome and transcriptome. Such developments lead to outstanding improvements of the performance and coverage of sequencing and improved quality for the assembled sequences, nevertheless, challenges such as sequencing errors, expensive processing and memory usage for assembly and sequencer specific errors remains major challenges in the field. This book aims to provide brief overviews the NGS field with special focus on the challenges facing the NGS field, including information on different experimental platforms, assembly algorithms and software tools, assembly error correction approaches and the correlated challenges.

Next Generation Sequencing and Sequence Assembly

Author: Ali Masoudi-Nejad
Publisher: Springer Science & Business Media
ISBN: 9781461477266
Release Date: 2013-07-09
Genre: Medical

The goal of this book is to introduce the biological and technical aspects of next generation sequencing methods, as well as algorithms to assemble these sequences into whole genomes. The book is organized into two parts; part 1 introduces NGS methods and part 2 reviews assembly algorithms and gives a good insight to these methods for readers new to the field. Gathering information, about sequencing and assembly methods together, helps both biologists and computer scientists to get a clear idea about the field. Chapters will include information about new sequencing technologies such as ChIp-seq, ChIp-chip, and De Novo sequence assembly. ​

Big Data and Differential Privacy

Author: Nii O. Attoh-Okine
Publisher: John Wiley & Sons
ISBN: 9781119229049
Release Date: 2017-05-30
Genre: Business & Economics

A comprehensive introduction to the theory and practice of contemporary data science analysis for railway track engineering Featuring a practical introduction to state-of-the-art data analysis for railway track engineering, Big Data and Differential Privacy: Analysis Strategies for Railway Track Engineering addresses common issues with the implementation of big data applications while exploring the limitations, advantages, and disadvantages of more conventional methods. In addition, the book provides a unifying approach to analyzing large volumes of data in railway track engineering using an array of proven methods and software technologies. Dr. Attoh-Okine considers some of today’s most notable applications and implementations and highlights when a particular method or algorithm is most appropriate. Throughout, the book presents numerous real-world examples to illustrate the latest railway engineering big data applications of predictive analytics, such as the Union Pacific Railroad’s use of big data to reduce train derailments, increase the velocity of shipments, and reduce emissions. In addition to providing an overview of the latest software tools used to analyze the large amount of data obtained by railways, Big Data and Differential Privacy: Analysis Strategies for Railway Track Engineering: • Features a unified framework for handling large volumes of data in railway track engineering using predictive analytics, machine learning, and data mining • Explores issues of big data and differential privacy and discusses the various advantages and disadvantages of more conventional data analysis techniques • Implements big data applications while addressing common issues in railway track maintenance • Explores the advantages and pitfalls of data analysis software such as R and Spark, as well as the Apache™ Hadoop® data collection database and its popular implementation MapReduce Big Data and Differential Privacy is a valuable resource for researchers and professionals in transportation science, railway track engineering, design engineering, operations research, and railway planning and management. The book is also appropriate for graduate courses on data analysis and data mining, transportation science, operations research, and infrastructure management. NII ATTOH-OKINE, PhD, PE is Professor in the Department of Civil and Environmental Engineering at the University of Delaware. The author of over 70 journal articles, his main areas of research include big data and data science; computational intelligence; graphical models and belief functions; civil infrastructure systems; image and signal processing; resilience engineering; and railway track analysis. Dr. Attoh-Okine has edited five books in the areas of computational intelligence, infrastructure systems and has served as an Associate Editor of various ASCE and IEEE journals.

Signale Prozesse Systeme

Author: Ulrich Karrenberg
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 9783662526590
Release Date: 2016-11-18
Genre: Technology & Engineering

Buch und DVD bieten ein interaktives Lernsystem für die Visualisierung von Signalen und Prozessen sowie für die grafische Programmierung signaltechnischer Systeme. Etwa 250 vorprogrammierte Systeme und Folienentwürfe sind in das elektronische Dokument eingebettet. Mit der Software DASYLab können Applikationen entwickelt, modifiziert und optimiert werden. Die 6. Auflage bietet ein zusätzliches Kapitel zur mathematischen Modellierung, außerdem wurde sie an die aktuelle Version 11 von DASYLab angepasst und ist nun auch mit Windows 7 kompatibel.

Molekulare Humangenetik

Author: Tom Strachan
Publisher: Spektrum Akademischer Verlag
ISBN: 3827414938
Release Date: 2005-05-12
Genre: Science

Die vorliegende 3. Auflage der Molekularen Humangenetik ist völlig neu überarbeitet - unter Berücksichtigung der Entdeckungen, die im Zuge und in der Folge des Human Genome Project gemacht wurden. Die einführenden Kapitel (Teil I) beschreiben die Grundlagen wie DNA-Struktur und -Funktion, Chromosomen, Zellen und Entwicklung, Stammbaumanalysen und grundlegende Techniken im Labor. In Teil II werden die verschiedenen Genomsequenzierungsprojekte und die dadurch ermöglichten Einblicke in Organisation, Expression, Variabilität und Evolution des menschlichen Genoms gezeigt. Die Kartierung, Identifizierung und Diagnose der Ursachen von mendelnden und komplexen Krankheiten sowie Krebs ist Schwerpunkt von Teil III. Der letzte Teil gibt Ausblicke auf die funktionelle Genomik und Bioinformatik, auf Tiermodelle und Therapien. Das Buch soll eine Brücke bilden zwischen den grundlegenden Lehrbüchern und der Forschungsliteratur, sodass auch Interessierte mit relativ wenig Hintergrundwissen zum Thema die neuesten Forschungsergebnisse lesen und beurteilen können.

Vito Volterra

Author: Angelo Guerraggio
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 9783034800815
Release Date: 2010-12-08
Genre: Mathematics

Der Mathematiker Vito Volterra (1860 – 1940) war nicht nur ein großer Mathematiker, sondern auch ein guter Wissenschaftsorganisator. Über Jahrzehnte galt er als der bedeutendste Repräsentant der Wissenschaft in Italien. Die Autoren rekonstruieren seine wichtigsten Beiträge zur Wissenschaft und zur Entwicklung der wissenschaftlichen Institutionen in Italien und der Welt: von der Entwicklung der Funktionalanalysis über die Untersuchung der Populationsdynamik bis zu seiner Lehrtätigkeit und der Gründung des staatlichen italienischen Forschungsrates.

Chemische Evolution und der Ursprung des Lebens

Author: Horst Rauchfuss
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 9783540276661
Release Date: 2006-01-16
Genre: Science

Der Entschluß, ein Buch über den Ursprung (bzw. die Ursprünge) des - bens zu verfassen, setzt voraus, daß man von diesem wissenschaftlichen „großen Problem“ noch immer fasziniert ist, wenn auch die erste intensive Beschäftigung mit dieser Thematik mehr als drei Jahrzehnte zurückliegt. Experimentelle Arbeiten über Protein-Modellsubstanzen unter den si- lierten Bedingungen der Urerde führten zur Entstehung eines der ersten deutschsprachigen Bücher über „Chemische und Molekulare Evolution“, das ich mit Klaus Dose (Mainz), von dem auch die Initiative ausging, v- faßte. Die enorme Erweiterung und Differenzierung dieses Forschungsgebietes führte in den letzten Jahren zur Gründung eines neuen, interdisziplinären Wissenschaftszweiges, der „Exo-/Astrobiologie“. Sie verfolgt das we- gespannte, ehrgeizige Ziel, das Phänomen „Leben“ im gesamten Kosmos zu erforschen. In den folgenden Kapiteln wird ein Überblick über die vielfältigen - mühungen von Wissenschaftlern gegeben, Antworten auf die Frage nach dem „Woher“ des Lebens zu finden. Dabei ist über Erfolge, aber auch Mißerfolge sowie über Diskussionen und gelegentlich harte Kontroversen zu berichten. Es soll aber auch deutlich dargestellt werden, wie viele of- ne Fragen und ungeklärte Rätsel noch auf eine Antwort warten. Es sind - ren mehr, als gern eingestanden wird! – Die Fülle an wissenschaftlichen Publikationen macht es leider unmöglich, über alle Bereiche dieses int- disziplinär ausgerichteten Teilgebietes der Naturwissenschaften mit gl- cher Ausführlichkeit zu berichten.

Berichte zur Lebensmittelsicherheit 2005

Author: Peter Brandt
Publisher: Springer Science & Business Media
ISBN: 9783764383466
Release Date: 2007-01-22
Genre: Science

Lebensmittelmonitoring - das von Bund und Ländern durchgeführte Untersuchungsprogramm - ergänzt die amtliche Lebensmittelüberwachung der Bundesländer. Lebensmittelüberwachung kontrolliert die Einhaltung lebensmittelrechtlicher Vorschriften v.a. durch verdachts- und risikoorientierte Untersuchungen. Das Lebensmittelmonitoring hingegen misst und bewertet - wiederholt und repräsentativ - den Gehalt unerwünschter Stoffe (z.B. Pflanzenschutzmittel, Schwermetalle) in und auf Lebensmitteln. Es erkennt Risiken für Verbraucher und stellt sie ab. 2005 wurden 5159 Proben von 50 Lebensmitteln bzw. -gruppen in- und ausländischer Herkunft untersucht.

Die Evolution des Fliegens Ein Fotoshooting

Author: Georg Glaeser
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 9783662498996
Release Date: 2016-10-10
Genre: Science

Dieser Band nimmt sie mit auf eine spannende Reise in Bildern und Texten. Spektakuläre, großformatige Fotos auf Doppelseiten mit einem Erklärungstext machen die Leser neugierig auf das, was die Evolution im Bereich des Fliegens hervorgebracht hat: von der pflanzlichen Luftflotte (Pollenkörner, Flugsamen,...) über fliegende Schlangen und Fische, unter Wasser fliegende Pinguine bis zum Menschen, der sich in die Lüfte erhebt. Das Buch kann in beliebiger Reihenfolge, Doppelseite für Doppelseite, gelesen werden. Querverweise sorgen für bequemes Umspringen auf andere Doppelseiten. Die Textpassagen sind zumeist - abgesehen von der fundierten Einleitung - unabhängig von einander und besprechen besondere Highlights im evolutionären Prozess. Ergänzt wird die Doppelseite mit Literaturhinweisen und Verweisen auf instruktive Internet-Seiten.

Algorithmen f r Dummies

Author: John Paul Mueller
Publisher: John Wiley & Sons
ISBN: 9783527809776
Release Date: 2017-09-18
Genre: Computers

Wir leben in einer algorithmenbestimmten Welt. Deshalb lohnt es sich zu verstehen, wie Algorithmen arbeiten. Das Buch präsentiert die wichtigsten Anwendungsgebiete für Algorithmen: Optimierung, Sortiervorgänge, Graphentheorie, Textanalyse, Hashfunktionen. Zu jedem Algorithmus werden jeweils Hintergrundwissen und praktische Grundlagen vermittelt sowie Beispiele für aktuelle Anwendungen gegeben. Für interessierte Leser gibt es Umsetzungen in Python, sodass die Algorithmen auch verändert und die Auswirkungen der Veränderungen beobachtet werden können. Dieses Buch richtet sich an Menschen, die an Algorithmen interessiert sind, ohne eine Doktorarbeit zu dem Thema schreiben zu wollen. Wer es gelesen hat, versteht, wie wichtige Algorithmen arbeiten und wie man von dieser Arbeit beispielsweise bei der Entwicklung von Unternehmensstrategien profitieren kann.

Epigenetik

Author: Reinhard Heil
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 9783658100377
Release Date: 2015-12-07
Genre: Philosophy

Innerhalb der letzten zehn Jahre hat sich die Epigenetik als ein Zweig der Molekulargenetik herausgebildet und erlebt einen regelrechten Hype. Die moderne Epigenetik vereint Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus den Lebenswissenschaften, der organischen Chemie, der Informatik und den Ingenieurwissenschaften bei der Beantwortung der Frage, wie Umwelteinflüsse die Genexpression langfristig und bis in die folgenden Generationen beeinflussen können. Der Band untersucht die wenig beachteten ethischen, rechtlichen und sozialen Aspekte der Epigenetik aus interdisziplinärer Perspektive.

Analytische Transmissionselektronenmikroskopie

Author: Jürgen Thomas
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 9783709114407
Release Date: 2013-01-05
Genre: Science

Die Autoren des Buches fassen ihre im Zuge vielseitiger Lehrtätigkeit gesammelten Erfahrungen zu häufig gestellten Fragen und Problemen von Anfängern im Umgang mit dem analytischen Transmissionselektronenmikroskop anschaulich zusammen. Dabei bilden Erklärungen anhand einfacher Modellvorstellungen und Hinweise zur praktischen Umsetzung des Erlernten die Schwerpunkte des Buches. Dieses praxisnahe Lehrbuch bietet somit eine klare und verständliche Einführung für all jene, die für Ihre Arbeit das Transmissionselektronenmikroskop verwenden wollen, jedoch noch nicht speziell dafür ausgebildet sind.

Data Warehouse Technologien

Author: Köppen / Saake / Sattler
Publisher: MITP-Verlags GmbH & Co. KG
ISBN: 9783826695889
Release Date: 2014
Genre: COMPUTERS

Detailliert werden in diesem Buch sowohl der Aufbau als auch die Nutzung von Data-Warehouse-Systemen beleuchtet. Dabei stehen Modellierungskonzepte und die Thematik der multidimensionalen Anfragen im Vordergrund. Zudem werden Interna wichtiger Systemlösungen von Oracle, IBM und Microsoft anhand zahlreicher Beispiele erläutert.