مدل ترکیبی متشکل از شبکه های عصبی مصنوعی و الگوریتم ژنتیک به منظورمدیریت تعمیر و نگهداری شبکه

نویسند‌گان: [ فرهاد فرخ زاده ] - دانشجوی کارشناسی ارشد راه وترابری دانشکده مهندسی عمران و محیط زیست دانشگاه صنعتی امیرکبیر تهران[ مهدی پشت کوهی ] - فارغ التحصیل کارشناسی ارشد راه و ترابری دانشکده مهندسی عمران و محیط زیست دانشگاه صنعتی امیرکبیر تهران[ فرزاد حسین آبادی ] - دانشجوی کارشناسی ارشد راه وترابری دانشکده مهندسی عمران و محیط زیست دانشگاه صنعتی امیرکبیر تهران[ امین اعظمی ] - دانشجوی کارشناسی ارشد راه وترابری دانشکده مهندسی عمران و محیط زیست دانشگاه صنعتی امیرکبیر تهران

خلاصه مقاله:

تکنیک هاى هوش مصنوعى روش هاى مؤثرى را چه در ایجاد مدل هاى پیش بینی و چه در حل مسائل بهینه سازى ارائه می کنند. به همین دلیل این روش ها به خصوص براى مدیریت ترمیم و نگهدارى روسازى کار آمد هستند. در این مقاله روشی به منظور بهره بردن از منابع اقتصادى موجود به صورت بهینه براى تعمیر رویه ى در روسازى هاى انعطاف پذیر به وسیله ى شبکه هاى عصبى مصنوعى و الگوریتم ژنتیک معرفى شده است. شبکه هاى عصبى براى تعریف مدل خرابى (زوال) روسازى به خدمت گرفته شده است. مسأله بهینه سازى به وسیله ى الگوریتم ژنتیک و با استفاده از نتایج حاصل از شبکه هاى عصبى صورت پذیرفته است مدل حاصل از این روش بر روى تعدادى از جاده هاى داخلى کشور ایالات متحده پیاده سازى شده است. نتایج حاصل خاکی از آن است که على رغم وجود نقایصى در بخش اول روش حل مسأله (شبکه هاى عصبى)، روش مورد بحث مى تواند پاسخ مناسبى به نیازهاى موجود در سیستم هاى مدیریت روسازى باشد

کلمات کلیدی:

 الگوریتم ژنتیک ، شبکه های عصبی مصنوعی ، مدیریت و نگهداری روسازی ، بهینه سازی

تحقیق در مورد علم ژنتیک

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*
فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)
تعداد صفحه: 12
فهرست مطالب:

ژنتیک

تاریخچه ژنتیک

تقسیم بندی علم ژنتیک

موضوعات مورد بحث در ژنتیک پایه

ژنتیک مندلی

تغییرات نسبتهای مندلی

احتمالات

پیوستگی ژنها

جهش ژنی

موضوعات مورد بحث در ژنتیک مولکولی

کشف ساختمان DNA

ژنها و کروموزومها

متابولیزم DNA

متابولیزم RNA

متابولیزم پروتئین

تنظیم بیان ژن

فناوری DNA نوترکیبی

ارتباط ژنتیک با سایر علوم

طیف وسیع کاربردها

نگاهی به بلوکهای سازنده ژنتیک

ژنتیک

علم ژنتیک یکی از شاخه‌های علوم زیستی است. بوسیله قوانین و مفاهیم موجود در این علم می‌توانیم به تشابه یا عدم تشابه دو موجود

نسبت به یکدیگر پی ببریم و بدانیم که چطور و چرا چنین تشابه و یا عدم تشابه در داخل یک جامعه گیاهی و یا جامعه جانوری ، بوجود آمده

است. علم ژنتیک علم انتقال اطلاعات بیولوژیکی از یک سلول به سلول دیگر ، از والد به نوزاد و بنابراین از یک نسل به نسل بعد است. ژنتیک

با چگونگی این انتقالات که مبنای اختلالات و تشابهات موجود در ارگانیسم‌هاست، سروکار دارد. علم ژنتیک در مورد سرشت فیزیکی و

شیمیایی این اطلاعات نیز صحبت می‌کند.

تاریخچه ژنتیک

علم زیست شناسی ، هرچند به صورت توصیفی از قدیمی‌ترین علومی بوده که بشر به آن توجه داشته است. اما از حدود یک قرن پیش این

علم وارد مرحله جدیدی شد که بعدا آن را ژنتیک نامیده‌اند و این امر انقلابی در علم زیست شناسی بوجود آورد. در قرن هجدهم ، عده‌ای از

پژوهشگران بر آن شدند که نحوه انتقال صفات ارثی را از نسلی به نسل دیگر بررسی کنند. ولی به دو دلیل مهم که یکی عدم انتخاب صفات

مناسب و دیگری نداشتن اطلاعات کافی در زمینه ریاضیات بود، به نتیجه‌ای نرسیدند.

اولین کسی که توانست قوانین حاکم بر انتقال صفات ارثی را شناسایی کند، کشیشی اتریشی به نام گریگور مندل بود که در سال 1865

این قوانین را که حاصل آزمایشاتش روی گیاه نخود فرنگی بود، ارائه کرد. اما متاسفانه جامعه علمی آن دوران به دیدگاهها و کشفیات او

اهمیت چندانی نداد و نتایج کارهای مندل به دست فراموشی سپرده شد. در سال 1900 میلادی کشف مجدد قوانین ارائه شده از سوی

مندل ، توسط درویس ، شرماک و کورنز باعث شد که نظریات او مورد توجه و قبول قرار گرفته و مندل به عنوان پدر علم ژنتیک شناخته شود.

در سال 1953 با کشف ساختمان جایگاه ژنها از سوی جیمز واتسون و فرانسیس کریک ، رشته‌ای جدید در علم زیست شناسی بوجود آمد

که زیست شناسی ملکولی نام گرفت . با حدود گذشت یک قرن از کشفیات مندل در خلال سالهای 1971 و 1973 در رشته زیست

شناسی ملکولی و ژنتیک که اولی به بررسی ساختمان و مکانیسم عمل ژنها و دومی به بررسی بیماریهای ژنتیک و پیدا کردن درمانی برای

آنها می‌پرداخت ، ادغام شدند و رشته‌ای به نام مهندسی ژنتیک را بوجود آوردند که طی اندک زمانی توانست رشته‌های مختلفی اعم از

پزشکی ، صنعت و کشاورزی را تحت‌الشعاع خود قرار دهد.

مقاله در مورد گریگور مندل

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

تعداد صفحه:14

 فهرست مطالب

تاریخچه علم ژنتیک

به عنوان مقدمه

گریگور مندل

دانش زیست شناسی یکی از قدیمی ترین علومی بوده که بشر به آن توجه داشته است. شواهد بسیار زیادی که طی کاوشهای باستان شناسی بدست آمده حکایت از آن دارد که انسانهای پیشین به دانش زیست شناسی توجه داشته اند و در این میان اصلاح نژاد دامها و پرورش گیاهان با باردهی بیشتر از دانش گذشتگان در مورد علم ژنتیک خبر می دهد. اما از حدود یک قرن پیش دانش زیست شناسی  وارد مرحله جدیدی شد که بعدا آن را ژنتیک نامیده اند و این امر انقلابی در علم زیست شناسی به وجود آورد. در قرن هجدهم ، عده ای از پژوهشگران بر آن شدند که نحوه انتقال صفات ارثی را از نسلی به نسل دیگر بررسی کنند؛ این بررسی ها به نتیجه قابل ملاحضه ای ختم نشد. دو دلیل مهم آن عبارت بودند از آگاهی نداشتن به ریاضیات و دلیل دوم انتخاب صفاتی بود که برای پژوهش های اولیه ژنتیک مناسب نبودند.

اولین کسی که توانست قوانین حاکم بر انتقال صفات ارثی را شناسایی کند، کشیشی اتریشی به نام گریگور مندل بود که در سال 1865 این قوانین را که حاصل آزمایشاتش روی گیاه نخود فرنگی بود، ارائه کرد.  این در حالی بودکه جامعه علمی آن دوران به دیدگاه ها و کشفیات او اهمیت چندانی نداد و نتایج کارهای مندل به دست فراموشی سپرده شد. و به نظر می رسید ، پرونده این دانش رو به بسته شدن است.  در سال 1900 میلادی کشف مجدد قوانین ارائه شده از سوی مندل ، توسط درویس ، شرماک و کورنز باعث شد که نظریات او مورد توجه و قبول قرار گرفته و مندل به عنوان پدر علم ژنتیک شناخته شود.

در سال 1953 با کشف ساختمان جایگاه ژنها (DNA) از سوی جیمز واتسن و فرانسیس کریک ، رشته ای جدید در علم زیست شناسی به وجود آمد که زیست شناسی ملکولی نام گرفت . با حدود گذشت یک قرن از کشفیات مندل در خلال سالهای 1971 و 1973 در رشته زیست شناسی ملکولی و ژنتیک که اولی به بررسی ساختمان و مکانیسم عمل ژنها و دومی به بررسی بیماری های ژنتیک و پیدا کردن درمانی برای آنها می پرداخت ، ادغام شدند و رشته ای به نام مهندسی ژنتیک  را به وجود آوردند که طی اندک زمانی توانست رشته های مختلفی اعم از پزشکی ، صنعت و کشاورزی را تحت الشعاع خود قرار دهد و دیدگاه های مختلف عصر حاضر را به خود اختصاص دهد.

اساس  مهندسی ژنتیک و بیوتکنولوژی انتقال یک یا تعدادی از ژنهای یک ارگانیسم  به درون خزانه ژنتیکی  یک ارگانیسم دیگر است. به این ترتیب ارگانیسم جدید واجد ژنهایی خواهد شد که در گذشته فاقد آن بوده و اینک وادار می شود که در شرایط  محیطی مناسب اقدام به بیان آن ژن نماید که محصول آن می تواند منجر به بروز صفت خاص و یا تولید فراورده ای شود.

تحقیق در مورد آلزایمر

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

تعداد صفحه:14

علی رغم هزاران مطالعات از بیماری آلزایمر، فقط یک تعداد کمی از مشاهدات از نظر بالینی یا درمانگاهی به صورت دسته های معنادار فراهم می آیند که دسترسی از بیماری آلزامیر را به اندازه کافی ارائه می دهند و موجب، پیشگیری و یا درمان می شوند.

در سال 1976، اقدامات علمی برای یافتن علت و معالجة بیماری آلزایمر، اولین تضمین جدی پیروی شده در مؤثرترین ویراستاری در آرشیوی از عصب شناسی بوسیله رابرت کاتزمن بود. کاتزمن بطور مجاب کننده ای دلیل آورد که بیماری آلزایمر و زوال عقلی وابسته، پیری یک بیماری مشابه ای بود به خاطر تجلی شباهتهای کلینیکی و درست همان آسیبهای مغزی آسیب شناختی می باشد. با برخورداری از یک خودکار، بیماری آلزایمر یک جابجایی از یک دلیل ناشناس از شروع آغازین زوال عقلی به یکی از متداول ترین و وحشتناک ترین بیماری هایی از بشر نیز

پیشگیری و درمان کردن بیماری آلزایمر(تباهی سلول های مغزی):استراتژی ها و دیدگاه ها:

استراتژی های تحت تأثیر استیل کولین

دسترسی آمیلوئید (نشاسته ای):

دگردسی ژنتیکی:

استراتژی های تغییر لیپید:

روشهائی از تغییر سن که به تعییرات بر می گردد:

نتیجه گیری:

تکنیک های ژنتیک 65 ص

65 ص

مبنای تکنیک های ژنتیک

تکنیکهای فنی ژنتیکی بعد از شناسایی کامل DNA از سال 1953 آغاز شد بعد با کشف حکم مرکزی در سال 1958 توسط فرانسیس کریک اتفاق اتفاد. ژنتیک وارد مسیری تازه شد که هدف آن درک پنج الگوی رفتاری سلولی رشد تقسیم تمایز، حرکت و میانکش است.

میزان پیشرفت در این زمینه باعث بهت و حیرت و حتی خوپش بین ترین دانشمندان باشد بطور روزانه کشفیات بدست آمده از آزمایشگاههای تحقیقاتی خبر از شناسایی ژن های جدید عامل بیماری ها یا محصولات بیوتکنولوژی نوید بخش می دهند اکثر کشفیات مهم ژنتیکی با استفاده از ساده ترین موجودات ( ویرو ها ، باکتری ها) بدست آمده اند اگر چه امروزه یافته های جدید در مورد گیاهان و پستانداران نیز ارائه شده است. اگر چه باکتری ها و باکتریوفاژ ها هنوز هم پیچیده هستند اما نسبت به سلولهای جانوری و گیاهی سیستم ساده تری دارند، با استفاده از این سیستم های ساده بود که دانشمندان توانستند DNA را بعنوان مولکول حاوی اطلاعات ژنتیکی یک سلول معرفی کنند.

DNA در سال 1869 توسط میکشن در اسپرم ماهی شناسایی شد ولی عملکرد و اهمیت آن در سلول به عنوان مسئول صفات توارثتا قرن اخیر نا شناخته ماند ساختار فیزیکوشیمیایی DNA توسط واتسون و کریک بدست آمد .

با فاصله زمانی کوتاه بعد ازشناسایی DNA ساختار DNA شناخته شد که به عنوان ماکرو مولکول حد واسط مهم در نستز آنزیمها و سایر پروتئین ها عمل می کند.

بدنبال این کشفیات شاخه جدید بنام ژنتیک مولکولی در اواخر دهه 1950 و اوایل دهه 1960 بوجود آمد که مفاهیم جدید را معرفی کرد موفقیت های اولیه و تجمع مقدار انبوه اطلاعات دانشمندان را قادر ساخت تا تکنیک های قوی و روش های منطقی را برای موضوعات گوناگون ژنتیک مولکولی و عملکرد عصب، عضله- عملکرد آنتی بیوتیک... ) ارائه دهند.

اعتقاد به یک شکل ذاتی فرآیند های زیستی یک فاکتور مهم در زمینه رشد سریع شاخه ژنتیک مولکولی بر دانشمندان معتقد هستند که ساختار اصول بیولوژیکی که فعالیت ارگانیسم های ساده را هدایت می کند در مورد سلول های پیچیده نیز صادق هستند و فقط در یک سری جزئیات تفاوت دارند که این نظریه با یک سری نتایج آزمایشگاهی بدست آمده نیز مورد تائید قرار گرفت.

ساختار DNA:

ساختمان DNA پلی است که از تعداد زیادی نوکلئوتید ساخته شده فرق نوکلوئید ها در بازنیتروژن داراست دانشمندی به نام Charaff با امکانات ساده مقدار G,A . C,T را در موجودات مختلف استخراج کرد و مقدار نسبی آن را حساب کرد و نتایجی گرفت. دیدار همه DNA های دو رشته ای و همواره است.

خانم فرانکلین و ویل کین DNA را استخراج کرده و از طریق اشعه x‌متوجه شدند DNA دو رشته ای است اما سرانجام Watson و crick در سال 1953 مدل DNA را ارائه دادند و گفتند که مولکول DNA مولکولی دو رشته ای است و مارپیچ Doulde Helix علت مارپیچ DNA است و جفت نوکلئوید ها با هم زاویه دارند.

اندازه زاویه هر جفت را 36 محاسبه کردند و اثبات کردند که در هر 10 نوکلئوتید وجود دارد طول هر DNA A 34 درجه هر چفت باز nm 0.34 در نتیجه زاویه های وپیچ ها دارای شیار بزرگ و کوچک است به آن قسمتی از DNA است که اگر ازبیرون به آن بنگریم جفت نوکلئوتیدها را می بینیم این شیارها محل اتصال هستند این شیار به وسیله پروتئین هایی به آنها متصلند نقش مهمی در میان ژن ها دارند.