www.researchportal.be - 6 Jul 2016 04:25:21
Onderzoeksprojecten (50 - 100 van 467) Zoekfilter: Classificaties: EXACTE WETENSCHAPPEN (P)
Invloed van de startercultuur op de cacaofermentatie en de cacaoverwerking in functie van een optimaal aromaprofiel voor chocolade. (als vervolg op IWT 228) Vrije Universiteit Brussel Abstract: Dit onderzoeksproject heeft tot doel het cacaofermentatieproces te vereenvoudigen en de verdere cacaoverwerking te optimaliseren, in het bijzonder het roosteren en concheren. Dit onderzoeksproject heeft in het bijzonder tot doel een startercultuur te selecteren voor een gecontroleerd cacaofermentatieproces, van nut voor de productie van cacao en gerelateerde producten via studie van de populatiedynamica en het metaboloom van het fermentatieproces, en de verdere cacaoverwerking te optimaliseren (roosteren en concheren), in relatie tot de impact op aroma en kleur van de cacaomassa door gecontroleerde cacaofermentatie. Het uiteindelijke doel is de reductie/eliminatie van het roost- en concheringsproces door controle van de cacaofermentatie, hetgeen zou kunnen leiden tot een duurzame ontwikkeling van bestaande cacaoprocestechnologieën. Organisaties: • Toegepaste Biologische Wetenschappen
Onderzoekers: • Luc DE VUYST
Vechtsporten en maatschappelijk kwetsbare jeugd: een verkennende analyse van initiatieven in Vlaanderen en Nederland. Vrije Universiteit Brussel Abstract: In de afgelopen jaren werd steeds vaker binnen het agogische werkveld de aantrekkingskracht van vechtsporten (karate, boksen, taekwondo, ...) op specifieke jongerengroepen (o.m. allochtone jongeren en jeugdige delinquenten) gebruikt als een aangrijpingspunt om te werken aan de probleemsituatie van deze groepen. In Vlaanderen en Nederland is men op diverse plaatsen met dergelijke initiatieven gestart. Toch is tot op heden zo goed als niets geweten over hoe dergelijke initiatieven zijn opgezet en functioneren. Met dit verkennend onderzoek is het de bedoeling om enerzijds dergelijke initiatieven in kaart te brengen en anderzijds deze te gaan analyseren met het oog op het verkrijgen van meer inzicht in de doelstellingen en specifieke aanpak ervan. Aldus is het de bedoeling om na te gaan in welke mate deze initiatieven verschillen van het reguliere vechtsportaanbod bij jongeren en in welke mate de jongeren zelf én hun begeleiders / omgeving reageren op dit aanbod. Om het aantal initiatievenvoldoende groot te houden en aldus met een grotere zekerheid nadien uitspraken te kunnen doen, zullen ook initiatieven uit Nederland onderzocht worden. Het is dan ook in deze verkennende fase niet de bedoeling om eventuele daadwerkelijke effecten trachten te meten. Het onderzoek is opgebouwd uit een aantal op elkaar volgende fasen (o.m. inventarisatie, schriftelijke bevraging, diepte-interviews met organisaties en jongeren, participerende observaties). Organisaties: • Sportbeleid en -management
Onderzoekers: • MARC THEEBOOM
Studie van de competiviteit en populatiedynamica van vleesgeassocieerde bacteriën. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Vleeswaren worden gekenmerkt door microbiële antagonismen die bepalend zijn voor het al dan niet optreden van bederf en/of uitgroei van pathogene bacteriën. Het juiste gebruik van bepaalde, uiterst competitieve (bacteriocineproducerende) melkzuurbacteriën als bioprotectieve culturen (kookham) of starterculturen (gefermenteerde worst) kan zorgen voor een stabiele microbiota, zodat een verbeterde houdbaarheid van het eindproduct verkregen wordt. De studie van de competitiviteitsfactoren van melkzuurbacteriën in functie van de vleesomgeving is hier van cruciaal belang. Gebruik makende van de kennis die beschikaar is uit genoomstudies, zullen verscheidene potentieel belangrijke competitiviteits-factoren (bvb. het belang van argininemetabolisme in Lactobacillus sakei) onderzocht worden. Ook moet een verbeterde kennis van de microbiota en populatiedynamica van vleeswaren door het gebruik van moderne, performante en cultuuronafhankelijke microbiële identificatietechnieken bijdragen tot een verbeterde procestechnologie. Verder zal modellering aangewend worden ter studie van de bacteriële kinetica. Experimenten in laboratoriumfermentoren en op pilootschaal zullen uitgevoerd worden ter studie van de in situ performantie van de melkzuurbacteriën, gebaseerd op de verworven inzichten. Organisaties: • Toegepaste Biologische Wetenschappen
Onderzoekers: • FREDERIC LEROY
Cross-feeding en butyrogeen effect van inuline-type fructanen: in vitro en in vivo analyse. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Onderhavig project zal een bijdrage leveren aan het verder in kaart brengen van de kinetiek van de productie en de verdere omzetting van organische zuren tijdens het colonfermentatieproces. Het richt zich enerzijds pp de ral van lactaat- en of acetaatconverterende bacteriën bij de boterzuurvorming in het colon en anderzijds op de invloed die bepaalde prebiotica hierop uitoefenen. Er zal voornamelijk gefocust worden op crossfeeding als mogelijke verklaring voor het butyrogeen effect. Drie concrete doelstellingen kunnen in dit project onderscheiden worden: (i) het opstellen van metabolietprofielen, kinetische modellen en metabolische wegen voor geselecteerde colonbacteriën (bifidobacteriën, lactobacillen, boterzuurvormende colonbacteriën) bij groei op oligofructose, inuline en fermentatieproducten van deze prebiotica, door middel van in vitro computergestuurde laboratoriumfermentaties in een medium dat goede groei voor colonbacteriën toelaat. (ii) Het aantonen en kinetisch analyseren van cross-feeding tussen inuline- en/of oligofructose-degraderende en boterzuurproducerende colonbacteriën door middel van in vitro fermentaties. (iii) In vivo studies met gezonde vrijwilligers om in situ cross-feeding aan te tonen. Organisaties: • Toegepaste Biologische Wetenschappen
Onderzoekers: • Luc DE VUYST
Biomoleculaire interacties: het structurele luik. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Proteïnevouwing is een kernvraagstuk zowel fundamenteel als biotechnologisch: 3 topics worden in dit voorstel bestudeerd - Oxidatieve vouwing: voor eiwitten met een reeks disulfide bruggen. Ontwikkeling van een in vitro vouwingstechnologie. - Lipase-Lipase foldase: studie van structuur en mechanisme van dit "sterisch chaperone" - Mechanismen van vorming van Amyloide fibers: gebruik van één-domein antistoffen als inhibitoren van ontvouwing en als werktuigen voor studie
van amyloide fiber vorming. Organisaties: • Toegepaste Biologische Wetenschappen
Onderzoekers: • LODE WYNS
Methodeontwikkeling voor interdisciplinair isotopisch onderzoek door middel van multicollector ICP-massaspectrometrie. Vrije Universiteit Brussel Abstract: In 2006 wordt een multi-collector inductief gekoppeld plasma massaspectrometer (MC-ICPMS) geinstalleerd aan de UGent (analytische chemie) voor multidisciplinair onderzoek in chemle, geologie en ecologie (door een krediet impulsfinanciering zware Apparatuur aan UGent, VUB, KULeuven). Multi-collector ICP-massaspectrometrie (MC-ICPMS) is een bljzonder krachtige techniek voor de bepaling van isotopenverhoudingen van nagenoeg alle elementen (behalve H, C, N, O en edelgassen). De prioriteiten van de VUB liggen in de ontwikkeling van de analysen van de volgende isotopensystemen 1) Cr-isotopenanalyse voor het aantonen van meteorietsporen in korstmateriaal, met als doel inzicht te verwerven in de frequentie van asteroïde- en komeetinslagen op aarde en bijdragen tot de identificatie van de impacterende lichamen/projectielen 2) Gebruik van de isotopische samenstelling van Os en Sr als een paleoklimaat-proxy en om de effecten van de verschillende oceanografische en terrestrische processen op biogeochemische cycli te onderscheiden. 3) De U-Th geochronologie voor de datering van recente carbonaten (speleothems, schelpen etc). 4) 11B/10B analyse als pH- en saliniteit-proxy in paleooceanografie en paleoklimatologie Organisaties: • Wetenschappen van het Systeem Aarde • Geologie
Onderzoekers: • Philippe CLAEYS
Conceptueel modelleren van virtuele Realiteit. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Virtuele werelden zijn dynamische computer gebaseerde driedimensionale visuele omgevingen waarin de gebruikers kunnen participeren. De gebruiker kan objecten in de virtuele wereld manipuleren (vb. ronddraaien, opnemen, ...) waardoor het gevoel gecreëerd wordt dat deze objecten ruimtelijk en fysiek aanwezig zijn. Het doel van een virtuele wereld is dan ook om de realiteit zo goed mogelijk te benaderen. Virtuele werelden zijn nog relatief nieuw en het meeste onderzoek in dit domein situeert zich in hardware, in visualisatie technieken en algoritmes, in programmeertalen voor interactieve 3D toepassingen en in applicaties voor het bouwen van 3D omgevingen. In de meeste gevallen gebeurd het ontwerpen van een virtuele omgeving ad hoc. De uitwerking van een ontwerp leunt daarbij nauw aan bij het implementatie niveau. Het is een werk voor specialisten. Dit doctoraatsonderzoek bestaat erin een conceptueel niveau te introduceren voor het ontwerpen van virtuele werelden. Het hoofddoel van het onderzoek is het introduceren van een conceptueel modelleertaal voor virtuele realiteit (VR). Conceptueel modelleren is de activiteit van het bouwen van een model van een bepaald applicatie domein in termen van concepten die familiair zijn voor de actoren van het domein en niet in termen van de technische implementatie. De introductie van een conceptueel niveau voor het modelleren van virtuele werelden moet de ontwikkeling van VR-toepassingen bevorderen en zal helpen om de complexiteit van het ontwikkelen van virtuele werelden de baas te kunnen. Organisaties: • Web en Information System Engineering • Informatica en Toegepaste Informatica
Onderzoekers: • OLGA DE TROYER • Wesley BILLE
CARAMELOS +/- Een collaboratief actieonderzoek rond agiele methoden voor lilliput bedrijfjes, toegewijd aan het open source principe. Vrije Universiteit Brussel Abstract: In het kader van de VLIR eigen initiatieven voor ontwikkelingssamenwerking werd zeer recent ons project CARMELOS goedgekeurd waarbij wij samen met de Universiteit van de Andes in Bogota de opleiding en begeleiding zullen verzorgen van 3 Colombiaanse Ph. D. studenten in de komende 4 jaar teneinde vooreerst de academische capaciteit van beide labs uit te breiden en voorts om de kloof te helpen dichten tussen universiteit en software industrie die aldaar, zoals in VLaanderen, typisch bestaat uit honderden kleine bedrijfjes. Daar deze fondsen, zo'n 255000 euro, uitsluitend bedoeld zijn voor het financieren van de beursstudenten, willen wij hierbij een parallelle aanvraag doen teneinde fondsen te genereren voor 2x 25% administratieve coördinator om dit project te omkaderen en de studenten degelijk te kunnen begeleiden. Eveneens willen wij hiermee de routes verkennen voor een analoog onderzoek in Vlaanderen, achteraf. Organisaties: • Informatica en Toegepaste Informatica
Onderzoekers: • THEO D'HONDT
Deep Impact. Vrije Universiteit Brussel Abstract: In de context van de NASA Deep Impact space mission was komeet 9P/Tempel1 in Juli 2005 het onderwerp van een nooit eerder geziene wereldwijde observatiecampagne. De komeet werd tijdens perihelium passage door verschillende ruimtetuigen waargenomen: de Deep Impact mission, de Hubble Space Telescope, Spitzer, Rosetta, XMM. Alle grote sterrenwachten ter wereld namen deel aan de campagne (radio tot infrarood metingen). Nooit eerder werd een dergelijk diepgaand observationeel netwerk georganiseerd. In samenwerking met DLR (German Aerospace Center) heeft de VUB meegewerkt aan de Deep Impact grondcampagne met waarnemingen in Chili (Paranal en Armazones) en Zuid Africa (South African Astronomical Observatory). een jaar na het Deep Impact gebeuren zijn alle gegevens in finale vorm voor analyse beschikbaar, en wensen wij gedurende de koemnde twee jaar het volledig data arsenaal te analyseren en te interpreteren. Organisaties: • Natuurkunde
Onderzoekers: • CHRISTIAAN STERKEN
Verdere ontwikkelingen in semi-abelse homologietheorie. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Doel van het project: verdere ontwikkeling van de semi-abelse (co)homologie-theorie beschreven in mijn doctoraatsthesis "Homology and homotopy in semi-abelian categories" en in het artikel "Higher Hopf formulae for homology via Galois Theory". - De cohomologie-theorie uit mijn thesis uitbreiden, zó dat ze willekeurige modulen van coëfficiënten toelaat (in plaats van alleen abelse groepobjecten) en extensies met niet-abelse kern beschrijft, alsook de hogere cohomologie -groepen - Homothopie van interne (hyper) crossed complexes in semi-abelse categorieën begrijpen met behulp van Quillen modelcategorie-structuren. -Onderzoeken in hoeverre deze homologie-theorie verwant is met K-theorie Organisaties: • Analytische, Categorische en Algebraische Topologie • Wiskunde
Onderzoekers: • RUDGER KIEBOOM • Tim VAN DER LINDEN
Snaartheorie en singulariteiten in de ruimte-tijd. Vrije Universiteit Brussel Abstract: De algemene relativiteitstheorie geeft een uitstekende beschrijving van de gravitatiekracht in "dagdagelijkse" omstandigheden. De theorie voorspelt echter ook dat er extreme omstandigheden bestaan waarin ze haar geldigheid verlies, namelijk nabij singulariteiten in de ruimte-tijd. Voorbeelden zijn zwarte gaten, waarvoor er sterke observationele aanwijzigingen zijn, en de oerknal, het begin van ons heelal volgens standaardkosmologie. Het begrijpen van de gravitatiekracht in extreme omstandigheden is belangrijk, niet alleen in de zoektocht naar een fundamentele theorie van alle interacties, maar ook met het oog op toepassingen in de kosmologie. In dit project willen we singulariteiten in de ruimte-tijd beschrijven in de context van snaartheorie, de best ontwikkelde theorie van de gravitatiekracht op kwantumniveau (geünificeerd met ijkinteracties). Snaartheorie is erin geslaagd een consistente beschrijving te geven van verschillende klassen statische singulariteiten. Typisch bleken die singulariteiten over lichte vrijheidsgraden te beschikken waarmee geen rekening gehouden werd in de relativiteitstheorie. De bedoeling is nu een analoog begrip te ontwikkelen van singulariteiten gelokaliseerd in de tijd, zoals een oerknalsingulariteit of de singulariteit van een Schwarzschild zwart gat. Het eerste aanknopingspunt zijn recent ontwikkelde snaartheorie-modellen waarin singulariteiten op fundamenteel niveau beschreven worden door theoriën van matrices. Organisaties: • Natuurkunde
Onderzoekers: • BEN CRAPS
Intelligentie Data-integratie Services voor Actualisatie van Spatiale data (IDAS). Vrije Universiteit Brussel Abstract: Dit project beoogt de praktische implementatie van automatische veranderingsdetectie van GRB-objecten op basis van beelddata en derivate producten (ortho, ZHR satellietbeelden, DEM, mobile mapping). Het project bevat twee aspecten: 1) definitie en implementatie van een kwaliteitsrapportering voor spatiale data 2) definitie en implementatie van een GIS-signaalfunctie op basis van beelddata 1) Definitie en implementatie van een kwaliteitsrapport voor spatiale data Kwaliteit is een belangrijk aspect van spatiale data. Een gedetailleerde en accurate inschatting van de datakwaliteit is van belang zowel voor de dataproducent als voor de eindgebruiker. De kwaliteit van geospatiale data is een evoluerend concept. Op eerste zicht lijkt het een eenvoudig concept maar het ontwikkelen van maten die een betekenisvolle beschrijving geven van de verschillende anomalieën in de data is niet vanzelfsprekend. Een voorbeeld hiervan is de positionele nauwkeurigheid van polygonen. Twee polygonen kunnen elkaar gedeeltelijk overlappen of vormverschillen vertonen, en de nauwkeurigheid die gerapporteerd moet worden is applicatieafhankelijk. Relatieve nauwkeurigheid is een ander aspect waar het ontbreekt aan goede definities. Een voorbeeld is de karakterisatie van de relatieve nauwkeurigheid van de kromming van bochten in wegen. In dit project wordt gekeken naar de definitie van maten voor absolute en relatieve spatiale kwaliteit in het kader van het gebruik van het GRB. Hierbij wordt aangesloten bij het bestaand GRB-keuringssysteem waar reeds enkele maten voor spatiale kwaliteit worden vooropgesteld. Deze maten worden opgenomen in het kwaliteitsrapport en uitgebreid met maten die op een meer genuanceerde manier uitspraak over kwaliteit kunnen vastleggen. Op basis van al deze maten kan een
kwaliteitsrapportering gebeuren die op een gedetailleerde manier mutatieverandering binnen het GRB kan beschrijven. Hiernaast zal een methodologie opgesteld worden die beschrijft op welke manier dit rapport ahv automatische analysetechnieken kan geproduceerd worden binnen een GIS-omgeving. Deze technieken maken een vergelijking tussen vector/vector data en tussen vector/raster data. 2) Definitie en implementatie van een GIS-signaalfunctie op basis van beelddata Hierbij wordt vertrokken vanuit de producten GRBgis en GRBwegen, waarbij er GIS funkties ontwikkeld worden die de bevraging van deze datalagen toelaten in combinatie met onderliggende beeldlagen. Typische funkties zoals OVERLAP en CONTAIN kunnen dan toegepast worden om een bepaalde GRB objectlaag te kruisen met de relevante informatie in een beeldlaag (bv. een weg- of bebouwingsklasse). Het resultaat van de bevraging is een nieuwe vectorlaag van GRB objecten die voldoen aan de bevraging. Om deze bevraging uit te voeren wordt het beeld getransformeerd via pixel- en objectgebaseerde beeldclassificatie. Hierbij worden de imperfecties die kunnen optreden bij de classificatie (misclassificatie, spatiale onnauwkeurigheid, ontbrekende informatie) bijgehouden. Bij het uitvoeren van de GIS-funktie wordt informatie over deze imperfecties in rekening gebracht zodat de betrouwbaarheid van het eindresultaat in een apart attribuut van het resultaat wordt gedocumenteerd. Belangrijk is dat de set van GIS-funkties generisch is in twee opzichten. Enerzijds zijn ze uitbreidbaar naar alle huidige en toekomstige 2D/3D databronnen. Nieuwe databronnen worden geleverd met een bibliotheek van informatieklassen zodat voor de eindgebruiker het (moeilijke) classificatieproces onzichtbaar blijft. Anderzijds kan, door een set van GIS-funkties aan te bieden, de gebruiker zelf meer complexe veranderingen definiëren die optimaal gebruik maken van de relaties tussen de beschikbare vectorlagen en de informatie in de beeldlagen (bv. relaties tussen wegen en gebouwen), dit door een combinatie van de standaard GIS-funktionaliteit en de nieuwe GIS-funkties. De aspecten van inconsistentie en/of verandering die gesignaleerd worden zijn gelinkt aan de definitie van het kwaliteitsrapport dat ontwikkeld wordt. Organisaties: • Cartografie en Geo-informatiekunde • Geografie
Onderzoekers: • Luca DEMARCHI • FRANK CANTERS • TIM VAN DE VOORDE
Studie van de laat-Holocene evolutie van het fysische milieu van België door middel van isotopengeochemisch onderzoek aan speleothemen. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Speleothemen worden gebruiken om paleoklimaat tijdens het Holoceen te reconstrueren Organisaties: • Isotopen Geologie en Evolutie van het Paleo-Milieu
Onderzoekers: • EDWARD KEPPENS
Een programmeertalenparadigma voor Ambient Intelligence. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Gedreven door een steeds verdere miniaturisering van computers, de opkomst van stabiele draadloze netwerktechnologie (zoals bvb. BlueTooth en WiFi), de steeds verder doorgedreven integratie van ad-hoc hardware (zoals GSM, PDA, mp3-spelers, domoticasystemen) en het verschijnen van zogenoemde "wearable hardware", wordt er in academische middens steeds meer gewag gemaakt van Ambient Intelligence (kort: AmI). De visie achter AmI is dat in de toekomst personen onafgebroken omgeven zullen zijn door een processorenwolk die bestaat uit de hierboven beschreven apparaatjes en het netwerk gevormd door hun onderlinge communicatie (een zg. "Personal Area Network" of PAN). De bedoeling van AmI is dat applicaties die draaien op dit dynamisch bepaalde netwerk naadloos samenwerken met elkaar en met andere apparatuur die in de wolk verschijnt doordat personen zich geografisch verplaatsen. Deze visie werd door de IST Advisory Group (ISTAG) van de Europese Commissie naar voren geschoven als ÈÈn van de strategische onderzoekspunten binnen het europese 6'de kaderprogramma. Om haar visie kracht bij te zetten heeft de ISTAG een lijvig document geschreven dat een reeks realistische scenario's beschrijft van de beoogde status en gebruik van AmI omtrent 2010. Verschillende onderzoekstakken zoals context-adaptation, ubiquitous computing, intelligent buildings en pervasive computing worden door AmI onder ÈÈn en dezelfde onderzoeksvisie samen gebundeld. Het feit dat dit door alle betrokken onderzoeksvelden wordt onderschreven bewijst de organisatie van het eerste europese symposium dat recent in Nederland plaats heeft gevonden en waarop deze verschillende onderzoekstakken allen in de vorm van artikels vertegenwoordigd waren (ref: website en proceedings). Dat dit niet zomaar een nieuw modegrilletje is bewijst dat prestigieuze instituten zoals het MIT en Philips Research recent hun visies rond AmI hebben gepubliceerd. Vanuit een technisch-wetenschappelijk standpunt is AmI nog lang niet verwezenlijkt. Naast het optimimaliseren en integreren van de nodige hardware en netwerktechnologie is er immers een enorme kloof in de software engineering te dichten. Vermits gebruikers zich met hun hardware zich relatief t.o.v. mekaar gaan verplaatsen gaat het hier dus over een uiterst dynamisch gedefinieerd gedistribueerd systeem dat bovendien open is aangezien onvoorziene processoren de PAN wolk kunnen betreden en verlaten. Het bouwen van zulke systemen zal dus nog een grootte-orde complexer zijn dan wat we vandaag kennen als een gedistribueerd systeem. Ze zullen dus m.b.v. de huidige programmeertalen quasi niet te programmeren zijn. De huidige generatie van programmeertalen heeft immers geen enkele voorziening om om te gaan met dynamisch bepaalde context en om adequaat te reageren op onvoorziene omstandigheden zoals delen van programma's en/of gegevens die plots niet meer voorhanden zijn omdat een gebruiker de wolk heeft verlaten. De enige wapens die de huidige programmeertalen aanbieden om deze complexiteit te bedwingen zijn de selectie ("if") en foutafhandelingsmechanismen ("try catch").
In het onderzoek naar voor geschoven in dit voorstel zullen we trachten een consistent, wetenschappelijk onderbouwd, programmeertalenparadigma te definiÎren (en van een experimentele implementatie te voorzien) dat speciaal is toegespitst op het bouwen van AmI toepassingen. Eigenschappen van het beoogde model zijn (merk op: om de leesbaar te bewaren hebben we soms voor het engelstalige vakjargon geopteerd): ï contextgevoeligheid: Huidige programmeertalen baseren hun operaties op namen die in de zichtbaarheid (Eng: "scope") van de programmatekst voorkomen. Zulke lexicale namen zijn momenteel de enige manier om code te parametriseren. De problematiek van AmI dwingt ons echter na te denken over programma's die zich in verschillende (geografische) contexten anders gaan gedragen. Met de deze dynamiciteit in acht genomen, zal het op klassieke wijze parametriseren van programma's met contextparameters echter tot code leiden waarvan de algoritmiek totaal vervuild zal zijn met contextparametrisatie-instructies. Dit is immers in "gewone" gedistribueerde systemen reeds heel problematisch. In ons voorstel zullen we varianten van dynamische scoping (zoals ooit verwijderd uit Lisp) opnieuw onder de loupe nemen teneinde code makkelijker contextafhankelijk te maken. Monad-gebaseerde technieken (de "wormgaten" van functionele programmeertalen) zouden bijvoorbeeld soelaas kunnen brengen. ï mobiliteit: De door ISTAG beschreven AmI scenario's geven nu reeds aan dat sterke mobiliteit een onmiskenbaar onderdeel van AmI zal vormen. Hiermee wordt draaiende software bedoeld die zich verplaatst tussen verschillende hardwarecomponenten aanwezig in de processorenwolk en de berekening na de verplaatsing gewoon verder zet alsof er niets aan de hand was. Deze vorm van mobiliteit eist een aantal voorzieningen in de systeemsoftware die momenteel hun intrede doen in wijdverspreide virtuele machines. De abstracties om er conceptueel over te redeneren op programmeertaalniveau staan echter nog in hun kinderschoenen. Dit punt zal beslist ÈÈn van de belangrijkste foci zijn in het onderzoek. ï prototypes: Ons paradigma zal object-georienteerd zijn. De verdiensten van het inkapselen van interne staat in objecten zijn immers overduidelijk in alle lagen van de informatica. Een belangrijk probleem in het kader van mobiliteit is dat transmissie van objecten eveneens de transmissie van de transitieve afsluiting van hun klassestructuur eist. Dit heeft heel wat technische en conceptuele problemen tot gevolg. We zullen ons daarom richten op zogenoemde prototype-gebaseerde talen. Dit zijn klasseloze talen waarin objecten "gewoon" aangemaakt worden door attributen te groeperen, of, door bestaande objecten te klonen. Deze talen zijn doorgaans dynamisch getypeerd wat tevens een enorm voordeel is gegeven de dynamiek waarvan hier sprake. Ze hebben ook het voordeel over zeer krachtige meta- en reflectiefaciliteiten te beschikken. ï parallellisme en distributie: AmI leidt quasi per definitie tot parallelle en gedistribueerde programma's. Daarvoor zullen we teruggrijpen naar bestaande paradigma's zoals actors. Doch, aanpassing van dit model zal nodig zijn wegens de dynamiciteit van de processorenwolk. Momenteel denken we hiervoor bijvoorbeeld aan wat we "multivalues" noemen, een soort waarden die tegelijk meerdere objecten kunnen bevatten. Berichten gestuurd naar zulke waarden zijn zich niet bewust van het aantal objecten die de waarde op een gegeven ogenblik bevat en worden dan ook in parallel verstuurd. Alle resultaten die uit de in parallel verstuurde berichten worden vergaard vormen opnieuw zo'n multivalue. Deze vorm van "object-georienteerde vectorinstructies" laten toe heel wat programmeerpatronen rechtstreeks te abstraheren. ï partial failure voorzieningen: De toepassingen die in een AmI omgeving zullen draaien zullen moeten kunnen adequaat reageren op onvoorziene situaties t.g.v. apparaatjes die onverwacht de processorenwolk verlaten. Geavanceerde taalconcepten om met zulke "partial failure" om te gaan zullen dus deel uitmaken van het beoogde paradigma. Hiervoor kan gekeken worden naar moderne foutafhandelingsmechanismen die veel verder gaan dan de simplistische "try catch" techniek uit de gangbare programmeertalen. Zulke mechanismen worden momenteel ontwikkeld in het kader van object-georienteerde programmeertalen. ï transactievoorzieningen: Onvoorziene veranderingen in de hardwareconstellatie kunnen aanleiding geven tot de noodzaak van het volledig ongedaan maken van (een deel van) de uitvoering van een programma. In het jargon wordt gesproken van atomaire transacties (die men in zijn geheel kan afbreken of doorvoeren) om omkeerbare berekeningen (Eng: reversible computations) te ondersteunen. In plaats van zulke begrippen op te nemen in een bibliotheek of in zogenoemde middleware, zullen ze in ons model een centrale plaats innemen in de basisbegrippen van het programmeerparadigma. Dit zijn de voornaamste punten waar we tijdens ons onderzoek rekening zullen mee houden. Voor sommige van de hierboven eigenschappen (bvb mobiliteit, distributie en partial failures) is het onderzoek er ÈÈn van innovatie. Voor andere (zoals bvb. metatechnieken en parallelisme) ligt de moeilijkheid eerder in integratie. De bedoeling is immers van niet in de val van "overfeaturing" te trappen door ÈÈn of andere bestaande taal uit te breiden met verschillende uitpuilende taalfeatures die op niet consistent wijze interageren. De bedoeling is wel vanaf nul een nieuw wetenschappelijk onderbouwd programmeerparadigma te bedenken dat bovenstaande eigenschappen in een minimum aantal gestroomlijnde concepten huisvest. Het laboratiorium waar dit onderzoek zal gebeuren (PROG) heeft een rijke ervaring in het ontwerp van object-georienteerde programmeertalen. Recent werd deze ervaring geherorienteerd in de richting van mobiliteit in de context AmI in het kader van o.m. IWT projecten en van bursalen (zowel IWT als FWO). Organisaties: • Informatica en Toegepaste Informatica
Onderzoekers: • Tom VAN CUTSEM • THEO D'HONDT
Ontwikkeling van detectoren voor moleculaire beeldverwerking ter vergemakkelijking van borstkankerdiagnose en voor het ontwikkelen van nieuwe medicatie Vrije Universiteit Brussel Abstract: Biologie Organisaties: • Natuurkunde
Onderzoekers: • STEFAAN TAVERNIER • PETER BRUYNDONCKX
Het schrijven van teksten betreffende informatieverstrekking over het opzet van de impulssubsidie en inhoudelijke inspiratie voor het aanwenden van de impulssubsidies rond de kwaliteit van de jeugdsportbegeleider. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Het schrijven van teksten betreffende informatieverstrekking over het opzet van de impulssubsidie en inhoudelijke inspiratie voor het aanwenden van de impulssubsidies rond de kwaliteit van de jeugdsportbegeleider. Organisaties: • Sportbeleid en -management
Onderzoekers: • MARC THEEBOOM
Camel zware-keten antilichamen en enkel domein antilichamen; van fundamentele onderzoek naar medische toepassingen Vrije Universiteit Brussel
Abstract: Camel zware-keten antilichamen en enkel domein antilichamen; van fundamentele onderzoek naar medische toepassingen Organisaties: • Toegepaste Biologische Wetenschappen
Onderzoekers: • SERGE MUYLDERMANS
Flexibele detectie van software-idiomen ter bevordering van programmabegrip. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Programmabegrip verkrijgen kan moeilijk en tijdrovend zijn, vooral wanneer de documentatie van het programma achterhaald of onbestaande is. Technieken voor het detecteren van software-idiomen kunnen echter ondersteuning bieden. Het begrip software-idioom is een verzamelterm voor herhaaldelijk voorkomende prototypische programmeer-constructies. Tot de voorbeelden behoren programmeer-recepten zoals het doorzoeken van een lijst, maar ook architecturale blauwdrukken zoals de bekende ontwerp-patronen. Ontwikkelaars kan een meer abstracte kijk op een programma gegeven worden door vertrouwde software-idiomen in de broncode te detecteren. Het detecteren van software-idiomen wordt echter bemoeilijkt door de vele implementatievarianten van een idioom. Bestaande technieken kunnen vaak slechts een enkele variant localizeren in de broncode van het programma. Dit onderzoeksproject spitst zich toe op logisch metaprogrammeren. Het detecteren van een idioom is in deze techniek equivalent aan het bewijzen van een logische query door ondersteunende programmafeiten te verzamelen. Hier manifesteert de oorzaak van het probleem zich dan ook in de starheid van de gebruikte logica enerzijds, en de statische aard van de programmafeiten waarover geredeneerd wordt anderzijds. Concreet zullen we als eerste peiler van onze oplossing een vorm van benaderend redeneren beschouwen die geschikt is voor het modelleren van vage concepten en het redeneren met onvolledige informatie. Door de ingebouwde tolerantie voor discrepanties tussen de feiten die vereist zijn om het bestaan van een idioom te staven en de programmafeiten die voorhanden zijn, verwachten we zo toch nog afwijkende idioom-implementaties te detecteren. Als tweede peiler van onze oplossing schuiven we feiten over het gedrag van het programma naar voor, in plaats van de structuur. We zullen abstracte interpretatie gebruiken om deze feiten te bekomen zonder het programma uit te voeren. Ook hier zal er op een benaderende manier geredeneerd moeten worden over deze feiten. Abstracte interpretatie kan slechts een benadering berekenen van het eigenlijk run-time gedrag. Organisaties: • Informatica en Toegepaste Informatica
Onderzoekers: • THEO D'HONDT
Functionele en genetische analyse van het ccd addictiesysteem. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Addictiesystemen zijn operons die bijdragen tot de stabiele overerving en het behoud van de low copy number plasmiden waarop ze gelegen zijn in een bacteriële populatie. De modules bestaan meestal uit twee genen, waarvan één codeert voor een toxine en één voor het tegengif. In cellen die het plasmide bevatten, wordt het toxisch effect van het toxine verhinderd door de binding van het tegengif op het toxine. De werking van deze systemen is gebaseerd op het verschil in levensduur van toxine en tegengif. Het tegengif is veel minder stabiel dan het toxine en degradeert snel. Wanneer een dochtercel het plasmide niet krijgt, wordt deze gedood door het toxine. De plasmide-vrije dochtercel zal immers wel enkele van de toxine-tegengif complexen uit het cytoplasma krijgen. Deze dochtercellen zijn echter niet meer in staat om nieuw tegengif aan te maken en het toxine komt vrij om zijn dodelijke werking uit te voeren. Ccd, gelegen op het F plasmide was het eerste beschreven addictiesysteem en blijft ook tot nog toe het best gekarakteriseerde. Het ccd locus bestaat uit ccdA, coderend voor het tegengif, en ccdB, coderend voor het toxine. De thermodynamische stabiliteit en levensduur van het tegengif, CcdA zijn veel kleiner dan die van het toxine, CcdB en bovendien wordt het gedegradeerd door Lon, een ATP-afhankelijk serine protease. Het doel van dit project is een volledige karakterisatie van de activiteiten van CcdA: zowel de complexvorming met CcdB als de DNA binding, en dit zowel in vivo als in vitro. In de in vivo experimenten zullen de aminozuren van CcdA die belangrijk zijn voor de herkenning van zowel CcdB als DNA geïdentificeerd worden. De in vitro studies zullen enerzijds de bindingsplaats op het DNA voor CcdA bepalen en anderzijds voor het eerst kwantitatieve informatie opleveren over stoichiometrie en affiniteiten van zowel de CcdA:CcdB als de CcdA:DNA interactie. Organisaties: • Toegepaste Biologische Wetenschappen
Onderzoekers: • HENRI DE GREVE • REMY LORIS
Characterization of chemical reactions and molecular structures through the use of DFT based descriptions. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Electronica - Informatica - ingenieurswetenschappen Organisaties: • Algemene Chemie
Onderzoekers: • PAUL GEERLINGS • Frank DE PROFT
Het ontwikkelen van een instrument voor de kwaliteitsevaluatie van het vak lichamelijke opvoeding in Vlaamse secundaire scholen. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Dit onderzoeksproject vormt de afronding van een brede studie omtrent de kwaliteit van het vak lichamelijke opvoeding in Vlaamse secundaire scholen. De zorg voor onderwijskwaliteit heeft de voorbije jaren immers een centrale plaats ingenomen in het Vlaamse onderwijsbeleid. Het verhogen van het kwaliteitsbewustzijn en de introductie van structurele initiatieven die kwaliteit systematisch verhogen, zijn bijgevolg ook van cruciaal belang voor de overleving van het vak lichamelijke opvoeding binnen het schoolcurriculum. De bedoeling van deze studie is de afwerking van een vakspecifiek kwaliteitsevaluatie-instrument dat: (1) op basis van een reeks objectieve indicatoren de kwaliteit van het vak lichamelijke opvoeding analyseert, (2) op een uitdagende manier de basisprincipes van integrale kwaliteitszorg introduceert en (3) het kwaliteitsbewustzijn binnen het vakgebied verhoogt. De studie bestaat uit drie onderzoeksfasen, namelijk: 1) betrouwbaarheidsanalyse van het reeds ontwikkelde kwaliteitsevaluatie instrument, 2) evaluatie van de bruikbaarheid, gebruiksvriendelijkheid en meerwaarde van dit instrument voor het vak lichamelijke opvoeding en 3) evaluatie van het vak lichamelijke opvoeding binnen een steekproef van Vlaamse secundaire scholen. Organisaties: • Sportbeleid en -management
Onderzoekers: • PAUL DE KNOP
Afrikaanse trypanosomose als werkmodel om de rol van myeloide cellen in parasietcontrole en modulatie van immunopathologie te bestuderen. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Macrofagen en andere myeloïde cellen (MC) vertonen een hoge mate van plasticiteit en veelzijdigheid als antwoord op signalen uit de micro-omgeving, wat leidt tot verschillende activeringstoestanden. Bovendien wijzen recente bevindingen erop dat bepaalde subsets van macrofaag-achtige cellen, myeloïde suppressieve cellen (MSC)genoemd, opgewekt worden tijdens een brede waaier aan pathologieën, gaande van parasietinfectie tot kankerprogressie, en een rol spelen in het ziekteverloop. Dit project stelt zich tot doel Afrikaanse trypanosomose te gebruiken als een werkmodel om de bijdrage van MC/MSC en hun genproducten tot parasietcontrole en modulatie van immunopathologie te bestuderen. Belangrijke aandachtspunten zullen hierbij de rol van lever-MC/MSC alsook deze van MC/MSC-geassocieerde genen induceerbaar door IL-10 of door immune complexen samen met lipopolysaccharide, zijn. een genetische, fenotypische en functionele analyse van MC/MSC zal uitgevoerd worden in dieren die van nature uit behandeling. Geselecteerde MC/MSC populatie en de geassocieerde genen, met de nadruk op deze die een mogelijke rol spelen in het opwekken van of beschermen tegen pathologie, zullen dan bestudeerd worden met betrekking tot hun rol in het verloop van de ziekte. Organisaties: • Toegepaste Biologische Wetenschappen
Onderzoekers: • PATRICK DE BAETSELIER
Productie van geconjugeerde vetzuren in melk door een gerichte selectie van starterculturen. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Recent gaat veel aandacht naar de gezondheidsvoordelen van geconjugeerde vetzuren (CFA), in het bijzonder van herkauwers, wat ondermeer te wijten is aan de specifieke biohydrogenatie en enzymactiviteiten van de pensbacteriën (isomerasen). Via een gerichte diervoeding kan het pensmetabolisme gestuurd worden naar een verhoogd CLA-gehalte in de melk. Ook zouden een aantal melkzuur-, bifido- en propionzuurbacteriën over linolzuurisomeraseactiviteit beschikken. Als alternatief voor de interventies via de diervoeding zou bacteriële vorming van CLA in melk na de winning (via geschikte micorbiële isomerase/desaturase-activiteiten) zeer interessant kunnen zijn.Indien deze aanpak succesvol blijkt kan in de toekomst industrieel gebruik van deze bacteriën als startersculturen voor de zuivelindustrie beoogd worden. In dit project zal daarom een genotypische en fenotypische screening uitgevoerd worden naar micro-organismen die een isomerase- en/op(9-)desaturase-activiteit bezitten voor de productie van CFA. De productiekinetiek van CFA in functie van de omgevingscondities zal bestudeerd worden in gecontroleerde melkfermentaties gebruik makend van geschikte melkzuurbacteriën, waarbij (indien dit nodig zou blijken) precursorvetzuren door bvb. lipasen vrijgesteld worden. Ook zal de moleculaire karakterisatie van de (9--desturase-en/of isomerasegenen bij de geselecteerde micro-organismen uitgevoerd worden en zullen de door de micro-organismen gevormde CFA geïndentificeerd worden. Organisaties: • Toegepaste Biologische Wetenschappen
Onderzoekers: • FREDERIC LEROY
Nanobody aided Crystallography of Membrane Proteins. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Met dit zaaiproject willen we een nieuwe technologie ontwikkelen die gebruik maakt van Nanobodies om eiwitten te kristalliseren op systematische wijze. Onze strategie heeft het potentieel om structuren te bepalen van eiwitten die op dit moment niet of moeilijk kristalliseerbaar zijn (Membraan proteïnen, flexibele eiwitten, partieel ontvouwen eiwitten, ...) Concreet wensen wij te starten met de structuurbepaling van twee 7TM membraaneiwitten: het bacterieel proteorohodopsine en de humane H1 Histamine receptor, een belangrijk lid van de GPCR subfamilie. Organisaties: • Toegepaste Biologische Wetenschappen
Onderzoekers: • JAN STEYAERT
Rol van het insuline gereguleerde aminopeptidase in macrofagen. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Het renine-angiotensine systeem (RAS) is betrokken bij de pathogenese van cardiovasculaire ziekten zoals atherosclerose en hypertensie. Deze functies werden, tot voor kort, toegeschreven aan het peptide engiotensine II (Ang II) via activatie van de G-eiwit gekoppelde AT1 receptoren. Daarnaast speelt ANdII een rol in de regularisatie van celgroei, inflammatie (productie van inflammatorische mediatoren). Momenteel is onze aandacht vooral gericht op het 3-8 fragment van de angiotensine II, Ang IV. Dit peptide medieert afwijkende effecten en het voorkomen van hoge affiniteit-bindingsplaatsen heeft geleid tot het concept van de AT4 receptor (recent gekarakteriseerd als het insuline gereguleerde aminopeptidase, IRAP). Recent werd in gladde spier cellen aangetoond dat Ang IV, onafhankelijk van zijn interactie met AT1 receptoren, de NF-kB signalisatie-weg activeert en aanleiding geeft tot een verhoogde expressie van een aantal pro-inflammatoire factoren. Ons baserend op preliminaire gegevens waarin de aanwezigheid van AT4 bindingsplaatsen werd aangetoond in muismacrofaag cellijnen en 'ex vivo' knaagdier macrofagen, willen we de functionele eigenschappen en de fysiologische rol van deze bindingsplaatsen onderzoeken. Dit zal leiden tot een beter begrip van de rol van het RAS, en van ANG IV in het bijzonder, in het immuun systeem. Organisaties: • Toegepaste Biologische Wetenschappen
Onderzoekers: • PATRICK VANDERHEYDEN
Effecten van de lithologieën op de vorming van inslagkraters: mathematische modellen van geselecteerde kraters. Vrije Universiteit Brussel Abstract: De studie van inslagkraters is van belang bij de documentatie van de evolutie van planeten. Op aarde bepaalt de samenstelling van de "target" lithologie verschillende krater parameters, waaronder de grootte en de uiteindelijke morfologie van de krater, de chemische samenstelling en de temperatuur van de gaswolk, de distributie van ejecta en de totale productie van gesmolten materiaal. Studies toonden aan dat de verhouding silicaten/sediment, de hoeveelheid volatiele componenten, evenals de porositeit, permeabiliteit en de aanwezigheid van water in de "target" gesteenten enkele van de belangrijkste bepalende factoren zijn. Het doel van dit project is op basis van een aantal kraters computer modelering (SOVA, SALEB) te gebruiken om de rol
van de "target" samenstelling in het impact proces op aarde te verduidelijken. Dat kan worden bereikt door 1) een betere inschatting van de thermodynamische eigenschappen bij de simulatie van processen met faseovergangen van vast naar vast, opsmelting en/of verdamping, 2) modelering van kratervorming in gebieden met complexe target lithologieën, en 3) een beter begrip van de invloed van de verschillende fysische en thermische eigenschappen van de target op de vorming en distributie van ejecta. Deze mathematische modellen worden proefondervindelijk getest door op het terrein en in het laboratorium de fysische eigenschappen van de impactieten en ejecta van de geselecteerde kraters na te gaan. Organisaties: • Wetenschappen van het Systeem Aarde • Geologie
Onderzoekers: • Philippe CLAEYS
Methodeontwikkeling voor interdisciplinair isotopisch onderzoek door middel van multi-collector ICPmassaspectrometrie. Vrije Universiteit Brussel Abstract: In 2006 wordt een multi-collector inductief gekoppeld plasma massaspectrometer (MC-ICPMS) geinstalleerd aan de UGent (analytische chemie) voor multidisciplinair onderzoek in chemle, geologie en ecologie (door een krediet impulsfinanciering zware Apparatuur aan UGent, VUB, KULeuven). Multi-collector ICP-massaspectrometrie (MC-ICPMS) is een bljzonder krachtige techniek voor de bepaling van isotopenverhoudingen van nagenoeg alle elementen (behalve H, C, N, O en edelgassen). De prioriteiten van de VUB liggen in de ontwikkeling van de analysen van de volgende isotopensystemen 1) Cr-isotopenanalyse voor het aantonen van meteorietsporen in korstmateriaal, met als doel inzicht te verwerven in de frequentie van asteroïde- en komeetinslagen op aarde en bijdragen tot de identificatie van de impacterende lichamen/projectielen 2) Gebruik van de isotopische samenstelling van Os en Sr als een paleoklimaat-proxy en om de effecten van de verschillende oceanografische en terrestrische processen op biogeochemische cycli te onderscheiden. 3) De U-Th geochronologie voor de datering van recente carbonaten (speleothems, schelpen etc). 4) 11B/10B analyse als pH- en saliniteit-proxy in paleooceanografie en paleoklimatologie Organisaties: • Wetenschappen van het Systeem Aarde • Geologie
Onderzoekers: • STEVEN GODERIS • VIRGINIE RENSON • Philippe CLAEYS
Ambient-Gericht programmeren. Vrije Universiteit Brussel Abstract: De penetratie van hardware in de maatschappij ken momenteel een grote omwenteling. Enerzijds maakt miniaturisatie dat de PC met draadloze communicatie nauwelijks nog te onderscheiden valt van een draagbare telefoon. Anderzijds wordt de rol van miniscule "wegwerpprocesoren", al dan niet ingebed in dagdagelijkse voorwerpen, steeds groter. Het resultaat van deze omwenteling is dat de maatschappij van morgen doordrongen zal zijn van mobiele computationele eenheden die draadloos samenwerken. In het Engels spreekt men van Ambient Intelligence. Wetenschappelijk onderbouwde technieken voorhet bouwen van software voor zulke systemen zijn momenteel zo goed als onbestaande. De sleutelkenmerken die aan de basis liggen van dit gebrek zijn: (a) In tegenstelling tot klassieke gedistribueerde systemen is netwerkfaling geen uitzondering maar de regel, (b) computationele platformen zijn zéér heterogeen en beperkt in resources. Het begrip "computationele eenheid" varieert van computers, via draagbare smartphones tot en met RFID-tags al dan niet met rekenkracht en periferie, (c) Aanpasbaarheid aan de context is een inherent onderdeel van een systeem. Vermits mobiliteit van gebruikers een grote rol speelt in ambiente systemen, is de omgeving van software een inherent onderdeel van haar semantiek. Deze kenmerken hebben enorme repercussies op het software engineering process. Het doel van het "Ambient-Gericht Programmeren" is het op punt stellen van talen, modellen, technieken, patronen en werktuigen die de constructie van ambiente systemen beter ondersteunen. Organisaties: • Informatica en Toegepaste Informatica
Onderzoekers: • WOLFGANG DE MEUTER
Macrophyten en stikstof dynamiek: processen studies op specimens uit de bovenlopen van de Schelde Rivier.
Vrije Universiteit Brussel Abstract: De toepassing van de "European Water Framework Directive" heeft de turbiteit van kleine europese rivieren sterk verbeterd, wat de groei van macrophyten terug mogelijk maakte. Maar grote biomassa's kunnen nu ontwikkelen doordat nutriënten concentraties (NH4+,NO3-,PO43)afkomstig van landbouw en stedelijke gebieden nog altijd hoog liggen in onze dicht bevolkte stromingsgebieden. Dit kan de waterafvoer in de zomer belemmeren, wat het overstromingsgevaar vergroot. Een van de meeste gebruikte beheersstrategie is het afmaaien van macrophyten in de zomer. We kennen echter onvoldoende de ecologische implicatie van dit maaien op, bijvoorbeeld, de nutriënten transfer naar de stroomafwaartse wateren. Het objectief van dit project past in dit kader: de studie van de opname, translocatie, en hiervan mogelijke afgifte van N-nutriënten tijdens de groei van sommige talrijk aanwezige rivier macrophyten. De resultaten zullen geïntegreerd worden in een breder project dat een nieuw model zal ontiwkkelen voor de beschrijving van macrophytengroei in kleine europeese rivierbekkens (MANUDYN II project). Eerst zullen in-vitro experimenten uitgevoerd worden op schaal van één proefplant met 15N tracers om het effect van licht, temperatuur en nutriënten concentraties op de opname en afgifte van N te bepalen. Daarna zullen we experimenten uitvoeren op een groter schaal, namelijk een macrophytenmat, om de interactie tussen stromingssnelheid en N opname te bepalen. Voor deze experimenten zullen we gebruik maken van een "flume" systeem (artificiële rivier). Organisaties: • Scheikunde
Onderzoekers: • NATHALIE BRION
Ontwikkeling van nieuwe peptidenconjugaten voor radiomerking. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Het project handelt over de synthese van gestabiliseerde radiogemerkte peptiden die kunnen gebruikt worden in de nucleaire oncologie voor de diagnose en therapie van verschillende kankertypen. Tot op heden spitste dit onderzoek zich voornamelijk toe op de ontwikkeling van radiofarmaca gebaseerd op stabiele analogen van neurotensine voor de diagnose van pancreas carcinoma. De analogen werden telkens gemerkt met 99mTc (CO)3 via een tridentaat histidine chelator (NaHis)Ac. Het neurotensine analoog dat beschikt over de beste farmacokinetische eigenschappen wordt momenteel klinisch geëvalueerd. Tijdens dit project stellen we ons doel de opgedane ervaring verder uit te bouwen naar andere targeting peptiden zoals bombesine, rhabdomyosarcoma binding peptide en GnRH, de famracokinetische eigenschappen van deze peptiden te optimaliseren door gebruik te maken van carbohydratatie, en alternatieve aanhechtingen van de van histidine tridentaat chelator te ontwikkelen die problemen van refioselectieve reacties moet verbeteren. Zo zullen oa een aantal triazool analogen, die eenvoudig te synthetiseren zijn via de Sharpless' click chemie, worden geëvalueerd voor het gebruik ervan als chelatoren voor 99mTc. Naast diagnotische toepassingen die gebruik maken van 99mTc worden tevens therapeutische toepassingen beoogd door de aanwending van de 188/186 Re, 67Cu, en 177 Lu radionucliden met hun geschikte chelatoren (NaHis)Ac, CPTA, DOTA, ... De keuze van het meest geschikte radionuclide voor therapie zal gebeuren op basis van de beste combinatie tussen devervaleienschappen en farmacologische eigenschappen van het peptide analoog. Organisaties: • Scheikunde
Onderzoekers: • Veronique MAES
Ontwikkeling van nieuwe peptidenconjugaten voor radiomerking. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Het project handelt over de synthese van gestabiliseerde radiogemerkte peptiden die kunnen gebruikt worden in de nucleaire oncologie voor de diagnose en therapie van verschillende kankertypen. Tot op heden spitste dit onderzoek zich voornamelijk toe op de ontwikkeling van radiofarmaca gebaseerd op stabiele analogen van neurotensine voor de diagnose van pancreas carcinoma. De analogen werden telkens gemerkt met 99mTc (CO)3 via een tridentaat histidine chelator (NaHis)Ac. Het neurotensine analoog dat beschikt over de beste farmacokinetische eigenschappen wordt momenteel klinisch geëvalueerd. Tijdens dit project stellen we ons doel de opgedane ervaring verder uit te bouwen naar andere targeting peptiden zoals bombesine, rhabdomyosarcoma binding peptide en GnRH, de famracokinetische eigenschappen van deze peptiden te optimaliseren door gebruik te maken van carbohydratatie, en alternatieve aanhechtingen van de van histidine tridentaat chelator te ontwikkelen die problemen van refioselectieve reacties moet verbeteren. Zo zullen oa een aantal triazool analogen, die eenvoudig te synthetiseren zijn via de Sharpless' click chemie, worden geëvalueerd voor het gebruik ervan als chelatoren voor 99mTc. Naast diagnotische toepassingen die gebruik maken van 99mTc worden tevens therapeutische toepassingen beoogd door de aanwending van de 188/186 Re, 67Cu, en 177 Lu radionucliden met hun geschikte chelatoren (NaHis)Ac, CPTA, DOTA, ... De keuze van het meest geschikte radionuclide voor therapie zal gebeuren op basis van de beste combinatie tussen devervaleienschappen en farmacologische eigenschappen van het peptide analoog. Organisaties: • Scheikunde
Onderzoekers: • DIRK TOURWE • Veronique MAES
DB-QueriDO: Onderzoek naar het gebruik van database-technieken bij het opslaan en opvragen van gedistribueerde Semantic Web Data. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Veel nieuwe toepassingen op het web stellen eiden aan het verwerken van grootschalige en zeer diverse databestanden. Van moderne toepassingen voor het delen van foto's en encyclopedische kennis tot toepassingen gericht op het omgaan met bestanden in bijvoorbeeld de biologie. Semantic Web-onderzoek heeft het mogelijk gemaakt om effectief systemen te implementeren waar informatie van verschillende bronnen vrij kan worden gedeeld en gecombineerd. Formele talen als RDF en OWL bieden het conceptuele raamwerk. Speciale RDF opslag- en opvragingssystemen zijn ontwikkeld, bijv. Sesame, Jena. De RDF-querytaal SPARQL, wordt weldra W3C-standaard. In al deze ontwikkelingen is er beperkt aandacht geweest voor efficiënte schaalbare redeneer-strategieën om te kunnen omgaan met grote informatiecollecties in real-time. Goed verklaarbaar door de oorsprong van dit onderzoek heeft het aspect van de distributie minder aandacht gekregen en lag de focus op het automatisch redeneren met de ontologie-gebaseerde data. Echter bij toepassing op het World Wide Web zijn oplossingen noodzakelijk die nadrukkelijk rekening houden met gedistribueerde opslag van de RDF-data. Dit project bestudeert distributie bij het bevragen van ontologie-gebaseerde data opgeslagen in een gedistribueerde collectie van Semantic Web-systemen. Hiertoe wordt onderzocht hoe een combinatie van technieken voor (gedistribueerde) database-querying en ontologie-gebaseerd redeneren ingezet kan worden. Vooral logische inferentie en het semi-gestructureerde karakter van de data stellen relevante problemen. Organisaties: • Web en Information System Engineering
Onderzoekers: • OLGA DE TROYER
Development of positron emission tomography technologies for cancer diagnosis and new drugs development Vrije Universiteit Brussel
Abstract: Ontwikkeling van positron emissie tomografie technologieën voor diagnose en ontwikkeling van nieuwe geneesmiddelen niet ter beschikking Organisaties: • Natuurkunde • Medische Beeldvorming en Fysische Wetenschappen
Onderzoekers: • JOHN MERTENS • STEFAAN TAVERNIER • PETER BRUYNDONCKX • AXEL BOSSUYT • MICHEL DEFRISE
(Vervolgproject van IWT269) Bestrijding van bederf door beheersing van de specifieke microbiota van verpakte kwaliteitsham door middel van bioprotectieve culturen, combinaties van alternatieve natuurlijke bewaarmiddelen en een geoptimaliseerde thermis... Vrije Universiteit Brussel Abstract: Onderhavig onderzoeks- en ontwikkelingsproject is een tweejarig opvolgproject gericht op het aanwenden van eerder verworven kennis bij de uitbouw van innovatieve strategieën ter preventie van bederf bij kwaliteitskookham van het ambachtelijke type. De gezamenlijke hoofddoelstelling van het eerste project en dit opvolgproject is om te komen tot een verbeterde bewaarbaarheid van versneden kwaliteitskookham, verpakt onder gemodificeerde atmosfeer en bewaard in de koelketen, via een betere beheersing van de hammicrobiota. Dit zal trachten verwezenlijkt te worden door het beheersen van het bederf van gemodificeerde-atomosfeer-verpakte kwaliteitskookham, gesteund op het ontwikkelen van een toepassing van natuurlijke bewaarmiddelen en/of bioprotectieve culturen. Organisaties: • Toegepaste Biologische Wetenschappen
Onderzoekers: • Luc DE VUYST
Algebraic and geometric methods in the structural theory and in representations of concrete classes of algebras and groups of units. Vrije Universiteit Brussel Abstract: available on R & D Secretariat Organisaties: • Algebra
Onderzoekers: • Eric JESPERS
The incidence of massive closebinary and pulsating variables in galactic open clusters. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Natuurkunde - Biologie Organisaties: • Natuurkunde
Onderzoekers: • CHRISTIAAN STERKEN
Theoretische en experimentele studie van convectiegedreven DNA-microarray hybridisatiesystemen. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Introductie Midden jaren '90 werd, onder impuls van het Human Genome Project, de DNA-microarray technologie ontwikkeld. Deze analysetechniek maakt de gelijktijdige analyse van duizenden mRNA sequenties mogelijk, waardoor de relatie tussen de toestand waarin een biologische cel zich bevindt (graad van ontwikkeling en differentiatie, ziekte, ...) en het genexpressieniveau in deze cel (de mate waarin specifieke mRNA-sequenties al dan niet aanwezig zijn) bestudeerd kan worden. Belangrijke toepassingsgebieden van deze technologie zijn o.a. de classificatie en voorspelling van kanker, de analyse van punt-mutaties, de transciptionele profilering van pathogeen/gastheer-interacties, enz... (Holloway et al., 1999). Organisaties: • Toegepaste Biologische Wetenschappen
Onderzoekers: • Frederik DETOBEL • GERT DESMET
Synthese van [c]geanneleerde 3-aminoazepin-2-onen en hun inbouw in bioactieve peptiden en peptidomimetica. Vrije Universiteit Brussel Abstract: 1. Situering project. Conformationeel verstrakte analoga van aminozuren zijn zeer interessant vanuit een medicinaal chemisch oogpunt. De inbouw ervan in bioactieve peptiden kan resulteren in een toename van activiteit, metabole stabiliteit en receptor selectiviteit. Twee types verstrakte analoga werden bereid. Spirobenzazepinon 1 werd gesynthetiseerd als een analogon van het Pro-Phe dipeptide. Van zo.n spirolactams is bekend dat zij zeer sterke ?-turn inducers zijn als ze worden ingebouwd in bioactieve peptiden.1 Indoolazepinonen 2 zijn de tweede klasse van verbindingen waarin we geïnteresseerd zijn. Het zijn verstrakte analoga van het Trp-X dipeptide. Een goede synthese voor deze klasse van verbindingen werd ontwikkeld. Organisaties: • Scheikunde
Onderzoekers: • DIRK TOURWE • DEBBY FEYTENS
Rol van myeloïede suppressorcellen in tumor-geassocieerde immunosuppressie. Vrije Universiteit Brussel Abstract: 1. Situering van het project Het immuunsysteem kan een belangrijke rol spelen tijdens tumor-progressie. Zo is het bestaan van anti-tumor immuniteit duidelijk aangetoond, zowel in muismodellen als in humane patiënten. Dit heeft, dankzij de identificatie van tumor-geassocieerde antigenen, geleid tot een sterke interesse in de ontwikkeling van immunotherapeutische benaderingen voor de behandeling van kanker. Tot dusver zijn betekenisvolle klinische resultaten echter zeldzaam.
Organisaties: • Toegepaste Biologische Wetenschappen
Onderzoekers: • Kiavash MOVAHEDI • PATRICK DE BAETSELIER
Studie van de eigenschappen van de top quark met behulp van gegevens genomen door de CMS detector nabij de Large Hadron Collider te CERN. Vrije Universiteit Brussel Abstract: De top quark blijft door zijn relatief grote massa één van de meest bijzondere fundamentele deeltjes in het domein van de hoge energie fysica. Pas in 1995 werd het deeltje ontdekt met behulp van de Tevatron versneller in botsingen bij een energie van 1.8 tot 1.96 TeV. Deze protonantiproton versneller heeft sindsdien gegevens verzameld en voor het eerst enkele van de eigenschappen van de top quark gemeten. De Large Hadron Collider zal vanaf 2007-2008 protonen botsen bij een energie van 14 TeV en 1000 keer meer top quarks produceren, vergeleken met de Tevatron versneller. Organisaties: • Natuurkunde
Onderzoekers: • Jorgen D'HONDT
Quantitieve relatie tussen primaire structuur, stabiliteit, activiteit en functionaliteit voor het immunoglobuline variabele domein framework van enkel-domein antilichaam fragmenten van kameelachtigen. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Streefdoel De laatste jaren groeit de interesse voor therapeutische en diagnostische toepassingen van antilichaam fragmenten gestaag. Het onderzoek focust hoofdzakelijk op het verbeteren van de antigen bindende eigenschap. Bij toepassing van deze fragmenten komen echter verschillende tekortkomingen aan het licht. De functionele eigenschappen van antilichaam fragmenten zoals stabiliteit, immunogeniciteit of shelf-life blijken nood te hebben aan verbetering. Antilichaam fragmenten zijn opgebouwd uit één of twee immunoglobuline variabele domeinen. De aminozuursequentie van dergelijk domein bestaat uit extreem hypervariabele gebieden (CDR-lussen) en redelijk geconserveerde regio's (framework). Organisaties: • Toegepaste Biologische Wetenschappen
Onderzoekers: • Dirk SAERENS
Prestaties (analyses isotopiques) uitgevoerd voor UCL (ikv subsidie FNRS via UCL) & KBIN Vrije Universiteit Brussel Abstract: -In het kader van FNRS en FRIA projecten van de Université Catholique de Louvain, worden stabiele isotopen analyses uitgevoerd om de migratiestrajecten van vogels te karakteriseren Organisaties: • Isotopen Geologie en Evolutie van het Paleo-Milieu • Geologie
Onderzoekers: • Philippe CLAEYS
Vlaamse bijdrage tot de werking en het onderhoud van de CMS detector in het CERN. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Bij de nieuwe 'Large hadron collider' in het CERN te Genève zullen vanaf 2008 proton-proton botsingen kunnen waargenomen worden bij de ongeëvenaarde massamiddelpuntsenergie van 14 TeV. De Compact Muon Solenoide (CMS) is een van de reusachtige magnetische spectrometers die zal worden opgesteld rond een van de interactie punten van de HLC versneller. Om aan dit project te mogen deelnemen moeten de groepen een bijdrage betalen in de kosten van de werking en onderhoud om die verplichte bijdrage te financieren. Organisaties: • Elementaire Deeltjes • Natuurkunde
Onderzoekers: • WALTER VAN DONINCK • STEFAAN TAVERNIER • CATHERINE DE CLERCQ • STIJN DE WEIRDT • Jan HEYNINCK • STEVEN LOWETTE • Jorgen D'HONDT
Karakterisering van Cystinyl aminopeptidase (EC .11.3) met nieuw ontwikkelde angiotensine IV analogen. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Dit onderzoeksproject kadert binnen de ontrafeling van de moleculaire mechanismen die aan de grondslag liggen van de (patho)fysiologie van het renine-angiotensine systeem, welk betrokken is in de bloeddruk en bloedvolume regulatie. Momenteel is onze aandacht vooral gericht op het 3-8 fragment van angiotensine II, Ang IV. Dit peptide medieert afwijkende effecten en het voorkomen van hoge affiniteit-bindingsplaatsen heeft geleid tot het concept van de AT4 receptor (recent gekarakteriseerd als het insuline gereguleerde aminopeptidase, IRAP). Ang IV faciliteert geheugenprocessen en verhoogt de renale natrium en water excretie. Het voorgestelde project bestaat uit drie delen: In deel1 bestuderen we de Ang IV gemedieerde centrale en periphere effecten en de onderliggende moleculaire en cellulaire mechanismen. In deel2 zullen we nieuwe AT4 receptor liganden synthetizeren en karakterizeren, waarmee we niet alleen de selectiviteit t.o.v. andere angiotensine receptoren en aminopeptidasen willen verbeteren doch ook hun stabiliteit. Hiernaast willen we ook fluorescent gemerkte verbindingen aanmaken. In deel3 onderzoeken we het voorkomen en de translocatie van AT4/IRAP in monocyten/macrofagen. Tenslotte willen we methoden ontwikkelen voor de detectie van de gesecreteerde vorm van IRAP als een potentiële bio-merker. Organisaties: • Toegepaste Biologische Wetenschappen • Scheikunde
Onderzoekers: • DIRK TOURWE • PATRICK VANDERHEYDEN • GEORGES VAUQUELIN
Hoge resolutie Rb-Sr en Pb isotopengeochemie : toepassignen in geologisch en archeometrisch onderzoek. Vrije Universiteit Brussel Abstract: -In 2005 wordt er via de "Impulsfinanciering zware apparatuur" van de Vlaamse Gemeenschap ter bevordering van de internationale wetenschappelijke competitiviteit van het onderzoek in Vlaanderen een multi-collector inductief gekoppeld plasma massaspectrometer (MC-ICPMS) voor interdisciplinair onderzoek toegekend aan de Universiteit Gent, de Vrije Universiteit Brussel en de K.U.Leuven. De locatie van het apparaat is te Gent. De huidige aanvraag richt zich op de ontwikkeling van Rb-Sr en Pb isotopenonderzoek met dit nieuw instrumentarium en de toepassing ervan in projecten van de verschillende deelnemende groepen uit de aardwetenschappen. De verschillende onderzoeksthema's zijn in belangrijke mate afhankelijk van dikwijls complexe analyses d.m.v. geavanceerde apparatuur. Gezien de relatief kleine schaal van de Vlaamse geologische onderzoeksgroepen is het van essentieel belang dat deze nauw samenwerken en dat informatie tussen de verschillende disciplines uitgewisseld wordt. De bepaling van de oorsprong van gesteenten gebeurt in belangrijke mate op basis van geochemische studies. De genese kan afgeleid worden op basis van de hoofd- en spoorelementensamenstelling en van de isotopensignatuur van mineralen en gesteenten. Oorspronkelijk gebeurde dit hoofdzakelijk o.b.v. totaalanalysen, doch de noodzaak van in situ analysen, waarbij individuele mineraalkorrels of zones in de mineralen gemeten worden, wordt nu algemeen aanvaard. Alhoewel o.b.v. van de hoofd- en spoorelementen reeds interessante conclusies kunnen getrokken worden i.v.m. de genese van mineralen en gesteenten zijn de isotoopsignatures essentieel om een gefundeerde uitspraak te doen over de vormingsomstandigheden. MC-ICPMS is een nieuwe en bijzonder krachtige techniek voor de bepaling van isotoopverhoudingen. In situ analysen zijn mogelijk wanneer een laser ablatie eenheid gekoppeld is aan de MC-ICPMS en voor de monsterintroductie zorgt. Het onderzoeksthema van de vakgroep Geologie aan de VUB is vooral gericht op paleomilieureconstructies aan de hand van isotopengeochemie (stabiele isotopen: Hellings et al., 2000, Felder et al., 2003, maar ook Sr en Pb isotopenverhoudingen: Verheyden et al., 2000, Lazareth et al., 2000). De VUB beschikt over vier stabiele isotopen massaspectrometers voor stabiele isotopen. Sr en Pb metingen moeten echter tot nu toe in het buitenland uitgevoerd worden. Organisaties: • Wetenschappen van het Systeem Aarde • Geologie
Onderzoekers: • Kamal KOLO • REMY MAS • EDWARD KEPPENS • STEVEN GODERIS • VIRGINIE RENSON • Philippe CLAEYS
Nucleoside hydrolasen : van recycling enzymen tot generische prodrug targets. Vrije Universiteit Brussel Abstract: De nucleoside hydrolasen (NH, EC 3.2.2.-) zijn een familie van enzymen die de N-glycosidische binding van nucleosiden hydrolyseren1 volgens het reactieschema: ?-purine (of pyrimidine) nucleoside + H2O ? purine (of pyrimidine) base + ribose De NH's kennen een ruime verspreiding in de natuur. Ze komen voor in organismen gaande van bacteriën en protozoa tot hogere planten en insecten maar komen niet voor in de mens. Vermits deze enzymen tot op heden in geen enkel zoogdier teruggevonden werden, worden de NH's beschouwd als een doelwit voor anti-protozoaire geneesmiddelen. Organisaties: • Toegepaste Biologische Wetenschappen
Onderzoekers: • JAN STEYAERT
Ontwikkeling van stabiele isotopen technieken voor de studie van biogeochemische cycli in aquatische ecosystemen en (paleo)-omgevingswijzigingen. Vrije Universiteit Brussel Abstract: - Het stabiele isotopenlaboratorium aan de VUB omvat een gedeelde infrastructuur tussen het dept. Analytische en Milieuchemie (ANCH) en het dept. GEOL (Isotopengeologie en studie van de paleo-omgeving), en heeft ondertussen een lange traditie op vlak van stabiele isotopen analyses in het domein van de aquatische ecologie, de aquatische biogeochemie en de kwartair geologie. De huidige infrastructuur voor de analyse van C, N, O als H isotopen-samenstelling in organische substraten en specifieke componenten bestaat uit een Continuous Flow Isotope Ratio Mass Spectrometer (IRMS) met diverse periferen. De voornaamste toepassingen situeren zich in de biogeochemie van zowel open oceanen (vnl. Zuidelijke Oceaan) als gematigde en tropische kustecosystemen (Noordzee; Schelde-estuarium; Schelde en bijrivieren; mangrovesystemen in India, Sri Lanka, Vietnam, Thailand en Oost-Afrika), zoetwatersystemen (o.m. Kivu, Victoria en Tanganyika meren), en diepzee hydrothermale systemen (Triple Junctie der Azoren). Mede ook door de stijgende vraag voor analyses door derden is de gebruiksdruk op het Continuous Flow IRMS systeem recent sterk toegenomen. Ten einde de combinatie van analyses voor eigen onderzoekers, het ontwikkelen en optimaliseren van nieuwe applicaties, en het dienstbetoon aan andere onderzoekers van binnen en buiten de universiteit werkbaar te houden, is er nood aan zowel een technische ondersteuning als aan een tweede Continuous Flow IRMS. Dit laatste is des te meer noodzakelijk daar momenteel 3 perifere toestellen, aangewend voor uiteenlopende applicaties, on-line gekoppeld staan aan éénzelfde massaspectrometer. Hierdoor komt geen tijd beschikbaar voor methode ontwikkeling, wat nochtans een noodzaak is om het onderzoeksniveau internationaal op peil te houden. Beide deelnemende onderzoeksgroepen (ANCH en GEOL) hebben een aanvullende expertise op vlak van stabiele isotopenanalyses, wat tot uiting komt in het gezamenlijk beheer van het isotopenlaboratorium en in een samenwerking in het kader van een aantal onderzoeksprojecten (DWTC; ESF). Organisaties: • Scheikunde • Geologie
Onderzoekers: • EDWARD KEPPENS • WILLY BAEYENS • Steven BOUILLON • FRANK DEHAIRS • Philippe CLAEYS
Methodeontwikkeling voor interdisciplinair isotopisch onderzoek middels multicollector ICP-massaspectrometrie. Vrije Universiteit Brussel Abstract: - -In 2006 wordt een multi-collector inductief gekoppeld plasma massaspectrometer (MC-ICPMS) geinstalleerd aan de UGent (analytische chemie) voor multidisciplinair onderzoek in chemle, geologie en ecologie (door een krediet impulsfinanciering zware Apparatuur aan UGent, VUB, KULeuven). Multi-collector ICP-massaspectrometrie (MC-ICPMS) is een bljzonder krachtige techniek voor de bepaling van isotopenverhoudingen van nagenoeg alle elementen (behalve H, C, N, O en edelgassen).De prioriteiten van de VUB liggen in de ontwikkeling van de analysen van de volgende isotopensystemen
1) Cr-isotopenanalyse voor het aantonen van meteorietsporen in korstmateriaal, met als doel inzicht te verwerven in de frequentie van asteroïdeen komeetinslagen op aarde en bijdragen tot de identificatie van de impacterende lichamen/projectielen 2) Gebruik van de isotopische samenstelling van Os en Sr als een paleoklimaat-proxy en om de effecten van de verschillende oceanografische en terrestrische processen op biogeochemische cycli te onderscheiden. 3) De U-Th geochronologie voor de datering van recente carbonaten (speleothems, schelpen etc). 4) 11B/10B analyse als pH- en saliniteit-proxy in paleooceanografie en paleoklimatologie Organisaties: • Wetenschappen van het Systeem Aarde • Geologie
Onderzoekers: • STEVEN GODERIS • Philippe CLAEYS
Spin-gepolariseerde conceptuele "density functional theory" : toepassing in radicalaire en fotochemische reacties. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Het voorgestelde project beoogt het geven van een stevige basis voor de aanwending van conceptuele DFT bij de studie van de iegenschappen en de reacties van spin-gepolariseerde systemen en bestaat uit twee lluiken. Het ligt in de lijn van de onderzoeksactiviteiten van de Algemene Chemie groep ligt in de lijn, maar vormt niettemin een op zichzelf staand geheel. Organisaties: • Scheikunde
Onderzoekers: • Frank DE PROFT
Structurele basis van plasmide addictie en geprogrammeerde celdood in bacteriën. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Grote "low copy number" plasmiden zoals de sex factor F van E. coli worden stabiel overgeërfd in bacteriêle populaties. Een hoge mate van stabiliteit van het plasmide wordt bekomen door plasmide replicatie te koppelen aan chomosomale replicatie en door een gelijke verdeling te verzekeren van de plasmiden over de dochtercellen. De mechanismen die hiervoor verantwoordelijk zijn, werken echter niet foutloos, zodanig dat plasmide-vrije dochtercellen kunnen worden gevormd die mettertijd de populatie overgroeien. Dit doemscenario (althans vanuit het gezichtspunt van het plasmide) wordt voorkomen door de aanwezigheid van zogenaamde addictieoperons op het plasmide. Deze bevatten twee genen: één dat een toxine codeeert en een tweede dat codeert voor een tegengif. Beiden komen op laag niveau tot uitdrukking en vormen samen een inactief complex dat tevens als repressor voor het operon fungeert. Wanneer het plasmide verloren gaat kunnen geen nieuwe addictie eiwitten worden aangemaakt. Het tegengif heeft echter een veel kortere levenduur dan het toxine en wordt snel afgebroken door een specifiek protease. Het toxine komt vrij en kan zijn doelwit aanvallen en de cel doden. Wanneer plasmide-vrije cellen worden gevormd zijn ze dus niet langer leefbaar ondanks dat het plasmide geen genen bevat die cruciaal zijn voor het overleven van de cel in afwezigheid van een addictieoperon. De cellen zijn dus als het ware verslaafd geworden aan het plasmide. Operons die sterk verwant zijn met plasmide addictie operons komen ook veelvuldig voor op de chromosomen van bacteriën en archaea. Wanneer deze op een plasmide worden geent bootsen ze ook de werking van bona-fide addictie operons na. de chromosomale versies, dikwijls PCD systemen genoemd (PCD staat voor Programmed Cell Death in bacteria) worden geactiveerd onder stress condities. Hun exacte functie en werkingsmechanisme blijft onduidelijk. Volgens een eerste hypothese leidt hun activatie to een reversibele fysiologische stase die toelaat perioden van extreme voedselschaarste te overleven. Andere auteurs denken in de richting van een altruistische zelfmoord van een deel van de bacteriële populatie die dan gecanibalizeerd wordt door de overlevenden. Het doel van dit project is een verdere structurele en biofysische characterizatie van de addictiesystemen maz ( E. coli chromodoom, toxine MazF, tegengif MazE), ccd (F-plasmide, toxine CcdB, tegengif CcdA) en phd/doc (Faag P1, toxine Doc, tegengif Phd). Hierbij zal in de eerste plaats de interesse gaan naar de intrinsieke stabiliteit en vouwing van de tegengif eiwitten en naar de structurele en thermodynamische karakterizatie van toxine:tegengif en tegengif:DNA interacties. Daarenboven wensen we de in vivo rol van PCD systemen te bestuderen door het maken en karakterizeren van een compleet PCD-vrije E. coli knokout en de herintroductie van individulele PCD systemen (of paren en/of hybride systemen). Organisaties: • Toegepaste Biologische Wetenschappen
Onderzoekers: • HENRI DE GREVE • REMY LORIS