392170 CELLmicrocosmos Cell Modelling (Pj) (WiSe 2010/2011)

Abstract

Die Teilnehmer können sich entscheiden, an welchem der beiden Hauptprojekte sie gerne teilnehmen möchten:

Der CELLmicrocosmos CellExplorer (CmCX) verknüpft eine abstrake drei-dimensionale Zelle mit verschiedenen Arten von biologischen Netzwerken. Hier wird vor allen Dingen der Fokus auf der Generierung neuer Zellkompartimente liegen. Neben deren Modellierung basierend auf 3D-Mikroskopischen Daten wird auch der Workflow verbessert werden müssen, mit dem neue Modelle in den CellExplorer importiert werden können. Ein erster Ansatz vom letzten Semester wird hier als Grundlage dienen. Desweiteren bedarf der 3D-Platzierungsalgorithmus dringend einer Optimierung.

Der CELLmicrocosmos MembraneEditor (CmME) ermöglicht die Generierung von biologischen Membranen basierend auf PDB-Struktur-Dateien. Neben der Entwicklung neuer Algorithmen für den CmME ist es auch möglich, sich an unseren Ausflügen ins Reich der Molekular Dynamischen Simulationen zu beteiligen. Hier werden die in CmME generierten Membranen als Grundlage für die Berechnung einer möglichst realistischen atomaren Struktur mit Hilfe externer Programme genutzt.

Ablauf

Die genauen Inhalte werden sich nach dem Kenntnisstand der Teilnehmer richten. Der zeitliche Ablauf des Projektseminars wird in den ersten Sitzungen festgelegt werden.
Möglicher Ablauf:

• Recherche und Analyse zu bereits vorhandenen Ansätzen
• Präsentation der Ergebnisse (Referate)
• Konzeption des Projektes
• Programmieren in Gruppen
• Abschlußpräsentation

Programmiersprache

Als Programmiersprache kommt eine Kombination aus Java und Java3D zum Einsatz. Für die Modellierung mit amira wird keine Programmierung benötigt.

Formate

Die Zellkomponenten liegen im VRML97/WRL-Format vor. Zell-Editor-Dateien werden per XML verwaltet. Die Membranen liegen sowohl im PDB-Format als auch in einem projekt-eigenen XML-Format vor.

Vorbesprechung

Mittwoch, 20.10.2010, 14:00 Uhr c.t., Raum C5-151

Teilnahmevoraussetzungen, notwendige Vorkenntnisse

Die Teilnehmer werden in alle Arbeitsprozesse wie Entwurf, Konzeption, Realisierung, Kommentierung etc. involviert sein. Eigeninitiative und -organisation sind wichtige Eigenschaften, die jeder Teilnehmer mit- und einbringen sollte.

Zellbiologische oder stoffwechsel-bezogene Vorkenntnisse sind sehr hilfreich, aber nicht obligatorisch für die Teilnahme. Erste programmierpraktische Erfahrungen sind diesmal nicht unabdingbar. Vorraussetzung ist natürlich die Bereitschaft, sich in das jeweilige Themengebiet einzuarbeiten.

Literaturangaben

weitere Infos:

Externe Kommentarseite

http://www.CELLmicrocosmos.org