Thesissymposium Jaarklas 2019 groep A
Op dinsdag 8 januari 2019 vindt het thesissymposium van de V6-leerlingen van de U-Talent Academy plaats. Het gaat om leerlingen uit groep A . Hieronder kunt u het programma van deze middag bekijken, met daaronder een beschrijving van alle onderwerpen per parallelle sessie.
[collapse title=’Lokaal TLL (3.22)’]
Alzheimer
Departement: Biologie
Nienke van der Meer, Sabien Lampe en Sophie Houba
Hannah is 72 jaar en herkent haar eigen dochter niet meer. Ze legt regelmatig haar telefoon in de koelkast en haar man moet haar helpen met aankleden. Hannah heeft de ziekte van Alzheimer. Herkent u dit? In Nederland zijn er bijna driehonderd duizend mensen zoals Hannah en het worden er alleen maar meer. Maar wat gaat er nu mis in de hersenen? En wat kan men hieraan doen? Bij Alzheimer sterven je hersencellen af. De reden hiervoor hebben we onderzocht met behulp van hersenplakjes van muizen. Tijdens onze presentatie hoort u meer over de werking van de hersenen, over de oorzaken van Alzheimer en over ons eigen onderzoek. Wilt u weten hoe de ziekte van Alzheimer ontstaat en waarom het gedrag van mensen zoals Hannah verandert? Kom dan naar onze presentatie.
Quantumrevolutie in de TV industrie
Departement: Natuurkunde
Michaël Vermeulen en Ilja van Dijk
In de principes van quantummechanica kan je het geheim vinden voor mooiere kleuren voor tv-schermen. Dat is iets wat iedereen wil, is het niet? De quantummechanica is een van de meest fascinerende studies die je in de wetenschap kan vinden. De principes zorgen ervoor dat je alles wat je al dacht te weten in twijfel gaat trekken. Een voorbeeld van een bijzonder principe is quantum dots. Quantum dots, ook wel nanokristallen genoemd, zijn kristallen met afmetingen tussen de 2 en de 5 nanometer. Quantum dots zijn zo bijzonder vanwege de kleur die ze uitstralen, die samenhangt met hun grootte. Daarbij zijn de kleuren die ze uitstralen zuiverder dan die van Ledlampen. Als quantum dots gebruikt zouden worden in tv-schermen zou dit leiden tot een mooiere en intensere kleurgewaarwording, die voor de kijker een grotere meerwaarde zal hebben dan bijvoorbeeld een verdere toename in het aantal pixels. Tijdens ons onderzoek hebben wij quantum dots gemaakt en geanalyseerd om te kijken hoe groot het verschil zal zijn. In onze presentatie vertellen we wat we hebben gevonden.
CO2-opslag
Departement: Geowetenschappen
Amy Jonkers en Floor Baalbergen
Het versterkte broeikaseffect is een feit. Het staat steenvast. Daarom moeten we de CO2-uitstoot verminderen, maar dat alleen is niet voldoende: Als we de klimaatdoelen willen halen is er meer nodig. CO2 opslag in de aarde is misschien wel een goede optie. Maar, waar kan je dat dan opslaan? En wat gebeurt er eigenlijk met het gesteente als je CO2 injecteert? Bodemdaling, bodemstijging, complete verwoesting? Reis met ons mee de diepte in over dit onderwerp, naar 2875 meter onder de grond om precies te zijn. We hebben gekeken of je met CO2 injectie de bodemdaling in Slochteren kan tegengaan. We hebben een stukje zandsteen, dat een leeg gasveld moet voorstellen, onder enorme druk en temperatuur gezet om te kijken wat er gebeurt als je CO2 injecteert. In onze presentatie zullen we een tipje van de sluier oplichten over dit brede onderwerp.
Hersenonderzoek bij neonatale baby’s
Departement: Biomedische Wetenschappen/UMC
Wiebe Flamman, Sophie van der Zwart, Charlotte van der Gronden
Each year 1300 to 1400 babies are born with a critical congenital heart disease (CHD) in The Netherlands. One of the consequences of this heart failure is damage of the brains due to a lack of oxygen, white matter injury (WMI) in specific. Later on, in the neonate’s life, this could reduce motoric and social abilities and its intellectual level. We researched this specific injury at the Department of Neonatology and Pediatric Heart Centre at Wilhelmina Children’s hospital. The WMI was studied relating to age, type of CHD and other relevant clinical variables. By analysing MRI scans we calculated the corresponding WMI volume with 3D imaging software. With the analysing programme, a significant negative correlation between the gestational age and the white matter injury volume was found for the first time. It also became clear that at what age a neonate undergoes surgery does not influence the volume of white matter injury. In reducing WMI this is a beginning to develop more specific medicine and to hopefully cure brain damage in the future.
[/collapse]
[collapse title=’Lokaal 2.05′]
Kraakbeenregeneratie door stamcellen
Departement: Biomedische Wetenschappen
Roos Verdegaal en Ella van Brenk
Stelt u zich voor, u houdt van sporten, maar op den duur ontwikkelt u hierdoor een kraakbeendefect. Er is een gaatje in uw kraakbeenweefsel van de knieschijf ontstaan. Hierdoor doet het bewegen van de knie pijn. Er is nu een nieuwe therapie ontwikkeld om dit probleem te verhelpen. Hierbij worden stamcellen (cellen die nog kunnen veranderen in andere celtypes), in het defect geplaatst, om de groei van het kraakbeen te bevorderen. Wij hebben onderzocht welk type stamcel het best gebruikt kan worden voor deze therapie. Hierbij zijn stamcellen onderzocht uit het vetweefsel, beenmergweefsel en cellen die uit huidcellen terug zijn gebracht tot stamcellen. Door middel van vier experimenten hebben we gekeken welke stamcel zorgt voor de grootste kraakbeengroei. Hieruit kwamen resultaten, maar of we die kunnen gebruiken bij patiënten is nog een heel andere vraag. Wilt u meer weten over onze resultaten en conclusie? Kom vooral kijken bij onze presentatie!
De designerbaby
Departement: Biomedische Wetenschappen/Hubrecht Instituut
Haroun Mangal, Malou Huijsman en Manouk Olthof
Nooit meer ziek zijn, de slimste zijn van je klas, het uiterlijk van Brad Pitt hebben en ook nog eens uitmuntend zijn in sport. Klinkt allemaal als een onbereikbare droom, maar door gene editing zou dit mogelijk kunnen zijn in de toekomst. De methode Crispr-cas9 zou het genoom van de mens aan kunnen passen. Hoe verander je een genetische code door middel van Crispr/cas9 ? Door middel van Crispr-cas9 kan men veranderingen aanbrengen in het genoom van organismen. En wat houdt het precies in? Door de Crispr methode op wormen toe te passen kunnen wetenschappers meer weten over hoe het werkt. Is het bovendien ethisch verantwoord om de evolutie op zo’n manier af te dwingen? Deze vragen worden in deze thesis behandeld.
Hoe weet een cel wanneer hij moet delen?
Departement: Biomedische Wetenschappen/UMC
Merijn Klaver, Hilverd Kremer & Sebastian van Dijk
In Nederland overlijden er jaarlijks ongeveer 50.000 mensen door kanker. Dit is dan ook de nummer één doodsoorzaak in Nederland. Het is daarom erg belangrijk dat we beter begrijpen hoe deze aandoening werkt. Wij hebben vier dagen onderzoek gedaan naar een manier waarop de celdeling geactiveerd wordt en dus een rol zou kunnen spelen bij kanker. Kanker is een aandoening waarbij sprake is van een ongecontroleerde celdeling. Recent is ontdekt dat een eiwit genaamd E-cadherine een belangrijke rol speelt bij de celdeling, dit eiwit voelt de ruimte tussen twee verschillende cellen. Als er veel ruimte is zorgt E-cadherine ervoor dat de cellen delen zodat de ruimte wordt opgevuld. Dit eiwit heeft invloed op de celdeling door middel van een signaleringsroute die uiteindelijk het eiwit ERK activeert. Waar en hoe E-cadherine ERK activeert is echter nog niet bekend. Het is wel belangrijk om hierachter te komen en daarom hebben wij onderzoek gedaan naar deze activatie en zijn we een stap dichterbij het antwoord op onze hoofdvraag gekomen. Bent u benieuwd naar hoe het komt dat uw cellen delen? Kom dan naar onze presentatie!
Het zwarte schaap van de CNPY familie: Over wie er niet helemaal bij hoort
Departement: Scheikunde
Maaike Storck en Floor Schooten
Men zegt dat je niet kan leven zonder liefde, maar je kan al helemaal niet leven zonder eiwitten! Eiwitten vormen de basis van het leven. Zonder eiwitten zouden de biochemische processen in ons lichaam niet efficiënt genoeg kunnen plaatsvinden. Daarom is het belangrijk dat ze goed kunnen functioneren, en dat komt voort uit hun structuur. Om deze structuur goed op te bouwen zijn andere eiwitten nodig, namelijk chaperonnes, oftewel vouwingseiwitten, die de vorming van de structuur begeleiden. CNPY’s zijn een kleine familie vouwingseiwitten die werkzaam is in het Endoplasmatisch Reticulum van B-cellen, waardoor ze dus invloed op het immuunsysteem hebben. Echter, een uit deze familie wijkt sterk af van de rest, waardoor er twijfel heerst over de functie van deze CNPY. Welke CNPY is niet zoals de anderen? En in welk opzicht verschilt die met de rest? Wie is het zwarte schaap?
[/collapse]
[collapse title=’Lokaal 2.01′]
Discodarm: niet om in te dansen!
Departement: Biomedische Wetenschappen/UMC
Marit van de Berg, Anne Geijtenbeek en Loes Vogelaar
Iedere vijf dagen vernieuwt de darmwand zich helemaal. Bij elke vernieuwing is er grote kans op mutaties, waardoor darmkanker één van de meest voorkomende kankersoorten op de wereld is. Geen enkele tumor is hetzelfde en juist dit maakt het bestrijden ervan zo lastig. In ons onderzoek hebben we meegeholpen aan het ontwikkelen van een methode waarmee de interactie tussen verschillende celgroepen in tumoren kan worden geanalyseerd. Dit hebben we gedaan door het DNA van een tumorcel zo aan te passen dat hij fluorescente eigenschappen krijgt, vergelijkbaar met een vuurvlieg. Dit DNA hebben we getest in een soort ‘mini orgaantjes’ die buiten het lichaam werden gekweekt uit menselijk tumorweefsel. De cellen krijgen met het aangepaste DNA verschillende kleuren en ontwikkelen zich zo tot wat wij noemen een ‘disco darm’. Ben jij benieuwd hoe deze discodarm wetenschappers kan helpen om effectieve behandelingen te ontwikkelen tegen darmkanker? Dan ben je van harte welkom om onze presentatie bij te wonen!
Information overload!
Departement: Informatica
Jerom Bolck
Er staan duizenden video’s op YouTube. Miljarden uren aan videomateriaal zijn te vinden op deze website alleen al! Hoe gaat een mens om met die grote zee aan informatie? Van al die video’s vind jij immers maar een klein percentage echt leuk! Gelukkig weet YouTube wat jij interessant vindt en helpt je om niet te verdrinken in die overload aan informatie! Maar hoe weet YouTube wat jij interessant vindt? Ondanks die berg aan video’s kan YouTube dus toch goede aanbevelingen doen. Hoe kan dit? En hoe goed werkt dit?
Hier zijn Recommender systems voor bedacht. Dit zijn computer systemen die moeten voorspellen wat jij leuk zou vinden om te kijken. Meer weten en een praktijkvoorbeeld zien? Kom naar de presentatie over Recommender systems!
In de voetsporen van Hubble
Departement: Natuurkunde
Anna van Asselt, Krista van Ee en Edwin Goudriaan
In 1929 zag Hubble dat sterrenstelsels van ons af bewogen en vroeg zich af hoe dit kwam, waren wij daadwerkelijk het middelpunt van het universum? Als een echte natuurkundige begon hij observaties te doen en daaraan te rekenen, zijn theorie was dat alles om ons heen aan het uitbreiden was. De snelheid waarmee dit gebeurde noemen we nu de Hubbleconstante, zijn eerste waarde was 500 km/s/Mpc en lag door een inschattingsfout met een factor 7 af van het getal wat we met huidige technologie kunnen berekenen. Ons onderzoek herhaalt zijn onderzoek maar dan met de verbeterde meetapparatuur en de kennis van nu. Wij duiken diep in de ruimtetijd van het universum op zoek naar de Hubbleconstante en de beste manieren om deze te berekenen om fundamentele kennis te vergaren over het universum waarin wij leven.
Een stap dichter bij de oplossing voor kanker
Departement: Biomedische Wetenschappen/Hubrecht Instituut
Sanne Donker, Sjoukje van Wieren, Maike Sjollema en Dagmar Duijzer
Kanker is één van de dodelijkste ziektes in Nederland. Om tot een oplossing voor deze ziekte te komen, zullen wetenschappers eerst onderzoek moeten doen naar processen in lichaamscellen zoals de celdeling. Om in leven te blijven zullen de meeste cellen in ons lichaam zich verdubbelen. Tijdens het verdubbelen zijn er een aantal punten waarbij de cel checkt of alles goed gaat. Soms werkt één van die checkpoints niet goed waardoor er kanker kan ontstaan. Ons onderzoek gaat over één van de controlepunten en zorgt dus voor meer begrip over de afwijkingen in kankercellen. Wij leggen in onze presentatie uit waarom een fout in een checkpoint kanker kan veroorzaken om uiteindelijk een wereld zonder deze ziekte te bereiken.
[/collapse]
[collapse title=’Lokaal 1.65′]
De CT-scanner – beeld vanuit het afgebeelde
Departement: Wiskunde
Arthur van Ooijen en Szabi Buzogany
Je ziet ze vaak in de krant: Killer sudokus. Aan de hand van informatie over de som van getallen in vakjes moeten de getallen in de vakjes achterhaald worden. Maar wat hebben ze te maken met CT-scanners? Er is bij beide sprake van een inverse-probleem: Uit observaties hetgeen dat die observaties veroorzaakt reconstrueren. CT-scanners kunnen niet ‘gewoon’ een weefsel scannen en dan een afbeelding daarvan maken. Eerst moet van de informatie die de CT-scanner ons verschaft het originele weefsel gereconstrueerd worden. Dit is waar wiskunde nodig is. De conventionele manier introduceert wel een onnauwkeurigheid. Wij bekeken een nieuwe, exacte manier van oplossen waarbij er geen onnauwkeurigheid is. Wilt u te weten komen hoe een CT-scanner een afbeelding maakt van een weefsel, wat onze oplosmethode inhoudt en wat de verschillen tussen de twee zijn? Kom dan naar onze presentatie.
Tumorcellen in beweging
Departement: Biomedische Wetenschappen/UMC
Tino Leliveld, Martijn Onverzaagt en Leroy Mourits
Kanker is een van de grootste problemen in deze samenleving, jaarlijks sterven er wereldwijd honderdduizenden mensen aan deze ziekte. Vorig jaar zijn er alleen al in Nederland 47.000 mensen overleden aan kanker. Helaas weten we nog lang niet alles over deze verschrikkelijke ziekte. Het is dus hard nodig dat er veel onderzoek naar deze ziekte wordt gedaan. Een deel van dit sterftecijfer komt door snelle verspreiding van de tumorcellen door het lichaam wat een specifieke behandeling bijna onmogelijk maakt. Een van deze oorzaken van verspreiding ligt in onze genen, om precies te zijn, het gen RNF43. RNF43 is een gen dat er voor zorgt dat een cel niet in het wilde weg gaat delen. Een mutatie in het gen kan logischerwijs rampzalige gevolgen hebben.
Wat deze gevolgen precies zijn hebben we onderzocht met verschillende proeven, bij een van deze proeven is er gebruik gemaakt van organoids. Organoids zijn mini-orgaantjes gemaakt uit stamcellen. Hiermee kan heel precies gesimuleerd worden wat er in het lichaam gebeurt. Zullen we ooit een medicijn tegen kanker vinden? Brengt dit onderzoek antwoorden of levert het alleen maar meer vragen op? Voor antwoorden op deze vragen nodigen wij u graag uit voor onze presentatie.
Een levende geest in een al overleden lichaam
Departement: Biomedische Wetenschappen/UMC
Wouter Scheeren, Quirijn Bos en Oscar Loon
Wat doe je als je lichaam helemaal niks meer kan, maar je brein alles nog kan? In onze presentatie gaan wij kort in op ziektes als ALS, MS en andere Locked-in syndromen, maar we leggen de focus op hoe je verder moet leven als je de laatste stadia van deze ziektes hebt bereikt. Toch is er voor deze mensen een oplossing; Een Brain Computer Interface, oftewel een BCI. Een BCI is een verbinding tussen de hersenen en computer. Deze computer kan hersensignalen aflezen, waardoor iemand met een computersysteem kan communiceren met gedachtes. Dit is een ontzettend goede oplossing voor mensen die niet meer communiceren, maar ook een oplossing voor mensen die bijvoorbeeld een lichaamsdeel hebben verloren. Een BCI kan hersensignalen waarnemen en doorsturen naar bijvoorbeeld een prothese. Op deze manier zorgt een BCI ervoor dat mensen die lichamelijke levensfuncties verloren hebben, deze functies alsnog kunnen uitvoeren. Maar hoe ver kunnen we hierin gaan, en creëren we op deze manier niet eigenlijk ‘supermensen’ ?
Het Meissner-effect
Departement: Natuurkunde
Tim Honing, Arjan van Staveren en Jonatan Valk
Treinen die zich voortbewegen met ongelofelijke snelheden zonder het spoor ook maar aan te raken. Het lijkt een toekomstbeeld die heel ver weg is, maar niets is minder waar. Deze technologie is veel dichterbij dan je denkt en dat is allemaal te danken aan het onderzoek naar supergeleiders. Maar wat zijn supergeleiders eigenlijk? En hoe werken ze? En hoe zorgen supergeleiders ervoor dat objecten gaan zweven? Wij zijn Tim, Jonatan en Arjan en wij hebben de afgelopen maanden hard gewerkt om supergeleiders en hun effecten beter
te begrijpen en wij willen het graag met jullie delen, dus hopelijk tot dan!
[/collapse]
[collapse title=’Lokaal 0.65′]
Veilig bankieren? Vergeet het maar!
Departement: Natuurkunde
Maarten Meijer, Bas Schalkwijk en Xander de Vos
Kwantummechanica is in opkomst. Meerdere bedrijven zijn vandaag de dag bezig met het ontwikkelen en maken van kwantumcomputers. Ondanks dat deze computers nog niet volledig ontwikkeld zijn, is het niet ondenkbaar dat in de nabije toekomst deze kwantumwereld realiteit wordt. Aan deze ontwikkeling hangen echter ook nadelen. Kwantumcomputers zijn mogelijk in staat uw bankrekening en facebookgegevens binnen enkele seconden te hacken. Hierdoor ontstaat vaak ook de vraag wat de gevolgen zijn van deze ontwikkelingen. Want wat kan deze nieuwe soort computers? En zijn mijn gegevens dan nog wel veilig?
Wij nemen u mee in de kwantumwereld waar alles wat u zo zeker leek opeens twijfelachtig wordt. We gaan samen met u uitzoeken wat kwantumcomputers precies zijn, wat ze kunnen en wat de gevolgen van deze ontwikkelingen zijn. Zodat u na afloop hopelijk weer met een gerust hart naar huis kan…
Reken je rijk met Pareto
Departement: TU Delft
Kars Knook, Frederique Hemler & Floris Kuck
Tijdens onze thesis hebben we ervaren wat de wiskundig economen van De Nederlandsche Bank elke dag voorgeschoteld krijgen. Een van de doelen van de DNB is de nivellering van de inkomens in Nederland. De verdeling van geld in Nederland is een belangrijk gegeven voor de vorming van het beleid van de DNB. Met een wiskundige benadering en met een zelf geprogrammeerd model hebben wij deze verdeling in een afgesloten samenleving geanalyseerd. Samen met professor Redig van de TU Delft hebben we een baanbrekend onderzoek gedaan dat nog nooit eerder is vertoond. Door het variëren van de alfa waarde, een unieke persoonlijke waarde, hopen we een speciale verdeling te vinden: de Pareto-verdeling. Wij verheugen ons erop u meer te vertellen over ons onderzoek en de gevonden resultaten. Dus als u altijd al heeft willen weten wat er gebeurt binnen in De Nederlandsche Bank, kom dan vooral naar onze presentatie!
Nanokristallen voor tv-schermen
Departement: Natuurkunde
Christopher Kremer, Gabriël Ozo en Madelous de Ridder
Men wil graag een zo realistisch mogelijk beeld in zijn televisie, hiervoor heb je een zo breed mogelijk kleurenscala nodig. Moderne TV’s doen dit al vrij goed, maar het kan beter. Met quantum dots, kristallen van een paar nanometer breed die licht uitzenden, zouden we het breedste kleurenscala tot nu toe kunnen ontwikkelen en daarmee dus de meest realistische televisie. Op dit moment is het nog lastig om quantum dots te maken, omdat het een moeilijk en oncontroleerbaar proces vereist. In ons onderzoek hebben we daarom onze eigen quantum dots gemaakt, zodat we konden kijken of ze echt zo veel potentie hebben als geclaimd wordt. Hieruit bleek dat ze zeker een heel groot kleurenscala hadden, alleen zijn ze wel lastig om op grote schaal toe te passen. Het is wel zo dat de technieken voor quantum dots nog lang niet uit ontwikkeld zijn, en dat er nog een hele hoop verbeteringen zullen komen aan het quantum dot beeldscherm in de nabije toekomst.
Chronisch hartfalen
Departement: Biomedische Wetenschappen/UMC
Brecht Chamuleau, Julia Caesar en Rosa Abeln
In Nederland sterven er ieder jaar meer vrouwen aan hartfalen dan mannen. Hartfalen is bij vrouwen doodsoorzaak nummer 3 en bij mannen is dit nummer 6. Wat veroorzaakt dit grote verschil?
Er bestaan twee soorten hartfalen; HFrEF, waarbij het hart niet goed meer kan samentrekken, en HFpEF, waarbij het hart zich niet meer goed kan ontspannen en zich niet meer volledig kan vullen met bloed. Mannen hebben vaker last van HFrEF en vrouwen hebben vaker HFpEF. Over HFpEF is er echter veel minder bekend. Wel is bekend dat vrouwen met hartfalen ook meer andere aandoeningen hebben, zoals hypertensie en diabetes. Deze aandoeningen zorgen voor een hogere concentratie ontstekingsfactoren. Ontstekingsfactoren activeren endotheelcellen. Een hogere concentratie ontstekingsfactoren kan ervoor zorgen dat de endotheelcellen continu geactiveerd zijn en hun normale functie niet meer kunnen uitvoeren. Hierdoor zou het hart niet meer genoeg zuurstof krijgen en niet goed kunnen functioneren.
In dit onderzoek hebben we de invloed van de ontstekingsfactor TNFα onderzocht. Hiervoor hebben we eerst endotheelcellen geïsoleerd uit navelstrengen. Deze cellen hebben we gekweekt, gekleurd, gefixeerd en bekeken onder de microscoop. Benieuwd wat dit inhoudt en wat de uitkomst van ons onderzoek? Kom langs!
[/collapse]
