uu.seUppsala universitets publikationer
Ändra sökning
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
An e-Science Approach to Genetic Analysis of Quantitative Traits
Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Matematisk-datavetenskapliga sektionen, Institutionen för informationsteknologi, Avdelningen för teknisk databehandling. Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Matematisk-datavetenskapliga sektionen, Institutionen för informationsteknologi, Tillämpad beräkningsvetenskap.
2010 (Engelska)Doktorsavhandling, sammanläggning (Övrigt vetenskapligt)
Abstract [en]

Many important traits in plants, animals and humans are quantitative, and most such traits are generally believed to be affected by multiple genetic loci. Standard computational tools for mapping of quantitative traits (i.e. for finding Quantitative Trait Loci, QTL, in the genome) use linear regression models for relating the observed phenotypes to the genetic composition of individuals in an experimental population. Using these tools to simultaneously search for multiple QTL is computationally demanding. The main reason for this is the complex optimization landscape for the multidimensional global optimization problems that must be solved. This thesis describes parallel algorithms, implementations and tools for simultaneous mapping of several QTL. These new computational tools enable genetic analysis exploiting new classes of multidimensional statistical models, potentially resulting in interesting results in genetics.

We first describe how the standard, brute-force algorithm for global optimization in QTL analysis is parallelized and implemented on a grid system. Then, we also present a parallelized version of the more elaborate global optimization algorithm DIRECT and show how this can be efficiently deployed and used on grid systems and other loosely-coupled architectures. The parallel DIRECT scheme is further developed to exploit both coarse-grained parallelism in grid systems or clusters as well as fine-grained, tightly-coupled parallelism in multi-core nodes. The results show that excellent speedup and performance can be archived on grid systems and clusters, even when using a tightly-coupled algorithm such as DIRECT. Finally, we provide two distinctly different front-ends for our code. One is a grid portal providing a graphical front-end suitable for novice users and standard forms of QTL analysis. The other is a prototype of an R-based grid-enabled problem solving environment. Both of these front-ends can, after some further refinement, be utilized by geneticists for performing multidimensional genetic analysis of quantitative traits on a regular basis.

Ort, förlag, år, upplaga, sidor
Uppsala: Acta Universitatis Upsaliensis , 2010. , s. 40
Serie
Digital Comprehensive Summaries of Uppsala Dissertations from the Faculty of Science and Technology, ISSN 1651-6214 ; 708
Nyckelord [en]
QTL Analysis, Grid Computing, Global Optimization, e-Science
Nationell ämneskategori
Programvaruteknik Beräkningsmatematik
Forskningsämne
Beräkningsvetenskap
Identifikatorer
URN: urn:nbn:se:uu:diva-111597ISBN: 978-91-554-7706-6 (tryckt)OAI: oai:DiVA.org:uu-111597DiVA, id: diva2:286008
Disputation
2010-02-25, Room 2446, Polacksbacken, Lägerhyddsvägen 2D, Uppsala, 10:15 (Engelska)
Opponent
Handledare
Projekt
eSSENCETillgänglig från: 2010-02-02 Skapad: 2009-12-17 Senast uppdaterad: 2018-01-12Bibliografiskt granskad
Delarbeten
1. Using parallel computing and grid systems for genetic mapping of quantitative traits
Öppna denna publikation i ny flik eller fönster >>Using parallel computing and grid systems for genetic mapping of quantitative traits
2007 (Engelska)Ingår i: Applied Parallel Computing: State of the Art in Scientific Computing, Berlin: Springer-Verlag , 2007, s. 627-636Konferensbidrag, Publicerat paper (Refereegranskat)
Ort, förlag, år, upplaga, sidor
Berlin: Springer-Verlag, 2007
Serie
Lecture Notes in Computer Science ; 4699
Nationell ämneskategori
Bioinformatik (beräkningsbiologi)
Identifikatorer
urn:nbn:se:uu:diva-11546 (URN)10.1007/978-3-540-75755-9_76 (DOI)000250904900076 ()978-3-540-75754-2 (ISBN)
Tillgänglig från: 2007-09-26 Skapad: 2007-09-26 Senast uppdaterad: 2018-01-12Bibliografiskt granskad
2. Grid-enabling an efficient algorithm for demanding global optimization problems in genetic analysis
Öppna denna publikation i ny flik eller fönster >>Grid-enabling an efficient algorithm for demanding global optimization problems in genetic analysis
2007 (Engelska)Ingår i: Proc. 3rd International Conference on e-Science and Grid Computing, Los Alamitos, CA: IEEE Computer Society, 2007, s. 205-212Konferensbidrag, Publicerat paper (Refereegranskat)
Ort, förlag, år, upplaga, sidor
Los Alamitos, CA: IEEE Computer Society, 2007
Nationell ämneskategori
Datavetenskap (datalogi) Beräkningsmatematik
Identifikatorer
urn:nbn:se:uu:diva-12617 (URN)10.1109/E-SCIENCE.2007.40 (DOI)000253614600025 ()978-0-7695-3064-2 (ISBN)
Tillgänglig från: 2008-01-08 Skapad: 2008-01-08 Senast uppdaterad: 2018-01-12Bibliografiskt granskad
3. Efficient optimization algorithms and implementations for genetic analysis of complex traits on a grid system with multicore nodes
Öppna denna publikation i ny flik eller fönster >>Efficient optimization algorithms and implementations for genetic analysis of complex traits on a grid system with multicore nodes
2008 (Engelska)Konferensbidrag, Publicerat paper (Refereegranskat)
Ort, förlag, år, upplaga, sidor
Trondheim, Norway: Norwegian University of Science and Technology, 2008
Nationell ämneskategori
Datavetenskap (datalogi) Beräkningsmatematik
Identifikatorer
urn:nbn:se:uu:diva-111590 (URN)
Konferens
PARA 2008: State of the Art in Scientific and Parallel Computing
Projekt
UPMARC
Tillgänglig från: 2010-01-12 Skapad: 2009-12-17 Senast uppdaterad: 2018-01-12Bibliografiskt granskad
4. Computational and visualization tools for genetic analysis of complex traits
Öppna denna publikation i ny flik eller fönster >>Computational and visualization tools for genetic analysis of complex traits
2010 (Engelska)Rapport (Övrigt vetenskapligt)
Serie
Technical report / Department of Information Technology, Uppsala University, ISSN 1404-3203 ; 2010-001
Nationell ämneskategori
Programvaruteknik Beräkningsmatematik
Identifikatorer
urn:nbn:se:uu:diva-111593 (URN)
Projekt
eSSENCE
Tillgänglig från: 2010-01-12 Skapad: 2009-12-17 Senast uppdaterad: 2018-01-12Bibliografiskt granskad
5. A Grid-Enabled Problem Solving Environment for QTL Analysis in R
Öppna denna publikation i ny flik eller fönster >>A Grid-Enabled Problem Solving Environment for QTL Analysis in R
Visa övriga...
2010 (Engelska)Ingår i: Proc. 2nd International Conference on Bioinformatics and Computational Biology, Cary, NC: ISCA , 2010, s. 202-209Konferensbidrag, Publicerat paper (Refereegranskat)
Ort, förlag, år, upplaga, sidor
Cary, NC: ISCA, 2010
Nationell ämneskategori
Programvaruteknik Genetik
Identifikatorer
urn:nbn:se:uu:diva-111594 (URN)978-1-880843-76-5 (ISBN)
Projekt
eSSENCE
Tillgänglig från: 2010-01-12 Skapad: 2009-12-17 Senast uppdaterad: 2018-01-12Bibliografiskt granskad

Open Access i DiVA

fulltext(1352 kB)793 nedladdningar
Filinformation
Filnamn FULLTEXT01.pdfFilstorlek 1352 kBChecksumma SHA-512
d4c5e2901d7d2cbb7f57d8984435fcc6cf301b7959c02ffaca146bab73bf9f7b25d0bb88f7881215669755a7e46980df7c7640627c9dc6db916b446e0bfd2fc7
Typ fulltextMimetyp application/pdf
Köp publikationen >>

Personposter BETA

Jayawardena, Mahen

Sök vidare i DiVA

Av författaren/redaktören
Jayawardena, Mahen
Av organisationen
Avdelningen för teknisk databehandlingTillämpad beräkningsvetenskap
ProgramvaruteknikBeräkningsmatematik

Sök vidare utanför DiVA

GoogleGoogle Scholar
Totalt: 793 nedladdningar
Antalet nedladdningar är summan av nedladdningar för alla fulltexter. Det kan inkludera t.ex tidigare versioner som nu inte längre är tillgängliga.

isbn
urn-nbn

Altmetricpoäng

isbn
urn-nbn
Totalt: 1551 träffar
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf