Thesissymposium Bèta Academy

De vraag naar duurzame alternatieven voor vlees groeit razendsnel, en daarmee ook het onderzoek naar nieuwe eiwitbronnen. Deze zogenoemde eiwittransitie, de verschuiving van dierlijke naar plantaardige en microbiële eiwitten, is cruciaal voor een duurzamere toekomst. In dit onderzoek werd onderzocht of de schimmel Aspergillus oryzae MB3.3 kan bijdragen aan de productie van eiwitrijke vleesvervangers via fermentatie. Drie substraten, gele erwten, haverkorrels en haverzemelen, werden zeven dagen gefermenteerd en geanalyseerd met SDS-PAGE, een methode die eiwitten scheidt op massa. Op alle substraten ontstond een duidelijk eiwit rond 55 kDA, dit wijst op schimmelactiviteit. Maar wat betekend dit? Hoe kunnen we dit verklaren? Wat zijn de vervolgstappen? Kom naar onze presentatie.

Op welke manier kunnen thee en koffie bijdragen aan goede schoolresultaten? Dit is een literatuurstudie naar het effect van een combinatie van de stoffen L-theanine en cafeïne op het verbeteren van cognitieve processen en het verminderen van stress. Steeds meer studenten gebruiken supplementen om hun tentamenvoorbereiding te ondersteunen. Zogeheten ‘nootropics’ of ‘smart drugs’ zijn erop gericht om de concentratie en mentale prestaties te verbeteren. Vaak bevatten ze de stoffen L-theanine en cafeïne. Maar hoe werken L-theanine en cafeïne in het lichaam? Op welke manier beïnvloedt stress de prestaties en is deze invloed altijd negatief? Wat is concentratie eigenlijk en hoe ontstaat cognitie in het brein? Deze vragen leiden tot de belangrijkste kwestie: wat is het effect van L-theanine, in combinatie met cafeïne, op het verbeteren van cognitieve processen en het verminderen van stress? Deze antwoorden zijn gebruikt om te onderzoeken wat nootropics kunnen doen voor je (school)werk en hoe je slimmer én minder gestrest je weg kunt vinden in het studeren.

This study investigates the relationship between narcissism and adolescents’ trust in science. Data were collected through a structured survey measuring both narcissistic and trust in science traits and attitudes. After administering the questionnaire to a sample of adolescents, the responses were analysed using standard statistical methods. The results showed a negative relationship between narcissism and trust in science; however, this association was not statistically significant. This means that although higher levels of narcissism were linked to slightly lower trust in science, the pattern was not strong enough to draw firm conclusions. Thus, other factors might play a more substantial role in the relation between both variables.

In dit onderzoek hebben wij onderzocht in hoeverre leerlingen bekend zijn met plagiaat door middel van Generatieve AI (GAI) en in hoeverre zij negatieve effecten ervaren in het kader van afhankelijkheid van GAI. Door middel van interviews met docenten en een enquête voor middelbare scholieren hebben wij dit onderzocht en de verschillen in resultaten vergeleken in verschillende jaarlagen en schoolniveaus.   

Het onderzoek richt zich op het ontdekken van een mogelijk verband tussen de spoorlengte van een vervallende alfadeeltje op het Wilsonvat en diens energiewaarde. Een Wilsonvat is een natuurkundig meetapparaat dat door middel van een gas in oververzadigde toestand, sporen van door ionisatie gecondenseerde alcoholdeeltje creëert, wanneer er een radioactieve bron in wordt geplaatst. Het zou hiermee mogelijk zijn om nucleaire bronnen die alfastraling uitstralen nauwkeurig te kunnen identificeren, dit vormt de maatschappelijke relevantie voor ons onderzoek. We zijn erachter gekomen dat er daadwerkelijk een verband bestaat en dat het dus mogelijk is het Wilsonvat te gebruiken voor de identificatie van radioactieve stoffen. 

Ioniserende straling wordt in de voedselindustrie in hoge dosissen gebruikt om de houdbaarheidsdatum te verlengen. Maar kan dit ook met lage dosissen? Drie verschillende voedingstypes—champignon, brood en rundvlees—werden aan lage dosissen β-straling blootgesteld gedurende 0, 4, 50 en 100 uur. Na 3 en 10 dagen incubatie werd de microbiële groei gemeten. Opvallend genoeg reageerden de producten totaal verschillend: rundvlees liet een duidelijke afname van microbiële groei zien naarmate de dosis hoger werd, terwijl champignon en brood juist een toename lieten zien. Deze onverwachte resultaten laten zien dat voedselbestraling een sterk productafhankelijk effect heeft en dat er nog veel potentie ligt voor vervolgonderzoek. 

Quark-gluonplasma is een fase van materie die bestaat uit vrije quarks en gluonen. Het is een bijna perfecte vloeistof en dankzij dit plasma kunnen we veel leren over fundamentele fysica. In het verleden is onderzoek gedaan om de shear en bulk viscositeit in te schatten. Dit onderzoek zal proberen een nauwkeurigere waarde voor deze viscositeiten te verkrijgen met behulp van vijf datasets, elk met verschillende waarden voor shear en bulk viscositeit. Door het spectrum en de flow van deze datasets te vergelijken met die van de experimentele gegevens van ALICE, bepaalden we welke dataset de meest nauwkeurige waarden voor deze viscositeiten had. Dit zijn een shear viscositeit van 0,127 𝜂/𝑠 en een bulk viscositeit van 0,0108 ζ/s. Deze waarden liggen dicht bij de ondergrens van Kovtun-son-starinets, wat impliceert dat de QGP inderdaad een bijna perfecte vloeistof is. Het is interessant om dit onderzoek in de toekomst te herhalen met meer datasets. 

In een wereld die hevig wordt bedreigd door klimaatverandering, is voorspelbaarheid wenselijk. Organisaties zoals het KNMI, bestuderen continu grote klimaatsystemen. Zijn er omstandigheden waarin een model de werkelijkheid minder goed kan voorspellen? Wij hebben onderzocht hoe de voorspelbaarheid van een systeem verandert bij het naderen van een kantelpunt, door middel van een oceaanmodel. Het oceaanmodel waar wij naar gekeken hebben simuleert de “Atlantic Meridional Overturning Circulation”, oftewel de AMOC. Om de voorspelbaarheid van dit model te bepalen, gebruiken we verschillende methoden uit chaostheorie. Chaostheorie bestudeert wiskundige modellen en systemen die zeer afhankelijk zijn van beginwaarden. Dit alles heeft geleid tot een razend interessant onderzoek. 

In our experiment, we measured muons that were created by cosmic rays colliding with the upper atmosphere. These muons reached the surface, where they were captured by our equipment consisting of scintillators and PMTs. The time between a muon entering and an electron being emitted was measured for a large number of instances and analysed with root. 

In 2021 waren er in Limburg overstromingen door extreme neerslag. We hebben een model ontwikkeld en hiermee kunnen we regenval nabootsen op het stroomgebied van de Geul aan de hand van de extreme neerslag in 2021. Met dit model hebben gekeken naar wat er gebeurt als er nog heftigere situaties op zouden treden. 

Oppervlaktewater bevat steeds meer medicijnresten die schadelijk zijn voor mens en milieu. Schimmels kunnen dergelijke stoffen verwijderen via biosorptie en enzymatische afbraak, en omdat veel medicijnen vergelijkbare chemische structuren hebben als kleurstoffen, kunnen deze kleurstoffen dus dienen als ‘modelstoffen’. In dit onderzoek zijn Fomes fomentarius, Ganoderma adspersum, Pleurotus citrinopileatus en Pleurotus ostreatus getest op hun vermogen om de kleurstoffen Remazol Briljant Blue R, Rose Bengal, Crystal Violet en Malachite Green te verwijderen. Alle schimmels bleken in ons onderzoek in staat tot gedeeltelijke afbraak, waarbij P. ostreatus en G. adspersum het meest effectief waren in zowel adsorptie als enzymatische afbraak. Deze resultaten laten zien dat schimmels potentie hebben voor het verwijderen van medicijnachtige stoffen uit water. De toegevoegde waarde van dit onderzoek is dat het de verschillen tussen schimmelsoorten blootlegt en bevestigt welke soorten het meest geschikt zijn voor verder onderzoek. Wel is dus vervolgonderzoek met echte medicijnresten nodig om de toepasbaarheid volledig te bevestigen. 

De aanwezigheid van medicijnresten in het oppervlaktewater vormt een groeiend milieuprobleem. Daarom is gezocht naar biologische oplossingen om deze verontreiniging te verminderen. Dit onderzoek gaat in op de mogelijke bijdragen van schimmels aan de afbraak en adsorptie van hormonen en medicijnen in oppervlaktewater. Hierbij is gekeken naar vier schimmels: Ganoderma lucidum Trametes gibbosa, Pleurotus ostreatus en Trametes versicolor. Als modelstoffen zijn vier kleurstoffen gebruikt: Crystal Violet (CV), Remazol Brilliant Blue R (RBBR), Rose Bengal (RB) en Malachite Green (MG). Het adsorptievermogen van de schimmels en de afbraakcapaciteit van hun enzymen zijn gedurende zeven dagen gemeten door veranderingen in kleursterkte te analyseren. Bij de adsorptie hebben alle schimmels vergelijkbare waarden vertoond, waarbij RBBR het minst goed is opgenomen. T. versicolor heeft de hoogste adsorptie laten zien bij CV en samen met P. ostreatus de hoogste adsorptie bij MG. P. ostreatus is de meest effectieve schimmel bij de afbraak van CV, RB en MG geweest, terwijl T. gibbosa het best heeft gepresteerd bij RBBR. 

Het onzichtbare van het universum in kaart brengen door bijna onzichtbare golven te meten, de zwaartekrachtsgolven, dat is precies waar ons onderzoek zich op richt. Zwaartekrachtsgolven ontstaan wanneer zware sterren, zoals zwarte gaten, om elkaar heen dansen. Die zwaartekrachtsgolven bewegen door de ruimte zonder enig contact met hun omgeving, maar ze zijn nauwelijks meetbaar, hoewel ze een waardevolle informatie over hun oorsprong bevatten. Wij hebben onderzocht hoe je uit detectorgegevens zulke golven kunt halen en eigenschappen van de bron kunt achterhalen, en de massa van de bron in het bijzonder. Daarbij hebben we gekozen voor een unieke aanpak: de signalen rechtstreeks te analyseren in het tijdsdomein, zoals ze binnenkomen, waardoor we een directer en intuïtiever beeld krijgen van deze kosmische fenomenen dan de traditionele analyse in het frequentiedomein. 

De ABC-formule; een manier om alle tweedegraadsvergelijkingen op te lossen, maar hoe kan deze manier aan 2-vwo studenten effectief worden aangeleerd? Wij hebben 4 klassen les gegeven aan in totaal meer dan 80 verschillende leerlingen, om te kijken welke methode het beste werkt. We hebben de klassen opgesplitst in twee groepen. Groep A kreeg uitwerkingen van de formule en moest zelf deduceren hoe de ABC-formule werkt, groep B begon met een stappenplan en moest foute uitwerkingen corrigeren. Uiteindelijk hebben ze allemaal dezelfde toets gemaakt om te testen welke methode het beste werkt. Wij demonstreren deze avond onze lesmethodes, en gaan dieper in op de resultaten van ons onderzoek. 

We hebben een educatieve game gemaakt over het verwijderen van computervirussen. We hebben daarnaast enquetes gegeven aan de testpersonen om meer te weten te komen over onder andere hun ervaring met computervirussen. Ons onderzoek is gericht op de effectiviteit van het leerproces door middel van die game en hoe leuk de game is. We proberen hiermee de volgende onderzoeksvraag te beantwoorden: wat zijn de effecten van een educatieve game op de kennis van jongeren in het verwijderen van virussen en in hoeverre is hun ervaring met die game positief? 

Het belang van vleesvervangers wordt steeds groter. De wereldbevolking groeit, er is steeds minder ruimte voor landbouwgrond en veehouderij, daarnaast is vlees productie erg vervuilend voor het milieu. Vleesvervangers hebben echter ook hun uitdagingen: ze bevatten vaak minder voedingsstoffen en smaken vaak minder lekker dan vlees. Dit komt grotendeels door de textuur van vleesvervangers die in de supermarkt te koop zijn. 
Een mogelijke oplossing voor deze problemen zijn schimmels! Het klinkt misschien verrassend, maar het is bewezen dat gefermenteerd voedsel beter verteerbare voedingsstoffen heeft, evenals een verbeterde smaak en textuur dan de vleesvervangers die vaak in de supermarkt liggen. Daarom hebben wij in ons onderzoek haverkorrels en haverzemelen gefermenteerd met de schimmel Aspergillus oryzae MB3.3 om te onderzoeken welk substraat het beste als vleesvervanger gebruikt kan worden 

In ons onderzoek hebben we gekeken naar verschillende vouwingseiwitten (chaperonnes) in het endoplasmatisch reticulum. Specifiek het eiwit CNPY5, en hoe dit mogelijk samenwerkt met de eiwitten Bip, PDI en ERp44. Het hoofdzakelijke principe hier is bifluorescente complementatie, waar we een lichtgevend eiwit in tweeën delen, en deze twee helften aan de te onderzoeken chaperonnes vastbinden. Als deze dicht genoeg bij elkaar komen (en dus mogelijk samenwerken), komen de twee helften van het lichtgevende eiwit ook bij elkaar, en zien we licht. Met behulp van een aantal labtechnieken, zoals fluorescentie microscopie, flowcytometrie en western blot, kunnen we mogelijke samenwerkingsverbanden tussen de verschillende chaperonnes en CNPY5 aantonen. De mogelijke implicaties van ons onderzoek zijn vergaand: CNPY5 is namelijk betrokken bij de vouwing, en dus productie van IgM, een antilichaam. Het is dus essentieel om te weten hoe CNPY5 precies in zijn werk gaat, in hoeverre en met welke andere eiwitten het samenwerkt, om beter te begrijpen hoe deze essentiële antilichamen gemaakt worden. 

In onze dagelijkse omgeving zijn allerlei schadelijke stoffen aanwezig. Vaak weten we daar niet van af, maar ze zijn er wel. Deze stoffen beïnvloeden de werking van hormonen. Hormonen spelen een grote rol bij de voortplanting en kunnen verstoord worden door elementen van buitenaf. Dit kan grote gevolgen hebben. Daarom is het belangrijk om onderzoek te doen naar deze verstorende stoffen. In deze presentatie willen we jullie meer vertellen over het effect van twee bekende, schadelijke stoffen. Ketoconazole is aanwezig is schimmelzalven en diethylstilbetrol is bekend van het DES-schandaal. Wij hebben gekeken naar het effect van deze schadelijke stoffen op spermacellen van varkens. Tijdens deze presentatie willen we jullie vertellen wat wij gevonden hebben tijdens ons onderzoek. 

In ons onderzoek hebben wij onderzocht naar hoe lysosomen van plaats veranderen binnen een kankercel, zodra er een oncogen de cel in wordt getransfereerd. Dit hebben wij gedaan in het UMC. Als getransfecteerd oncogen hebben wij HER2 gebruikt. Deze maakt de kankercel invasief. Vervolgens hebben wij met behulp van fluorescentiemicroscopie de plaatsen van de lysosomen kunnen vaststellen en analyseren. 

Wij hebben onderzocht hoe het snackgedrag van bovenbouw leerlingen van het VWO veranderd tijdens toetsweek periodes. Dit onderzoek is kwalitatief waarin wij opzoek zijn gegaan naar de eigen ervaringen van leerlingen. Onze methode bestond uit literatuuronderzoek, observaties en semi-gestructureerde interviews. 

Concerta, Ritalin, Teva en Medikinet: De afgelopen jaren is er een enorme stijging in het aantal methylfenidaatgebruikers, vooral onder jongeren. Dit komt doordat er veel meer diagnoses zijn van Attention Deficit Hyperactivity Disorder, oftewel ADHD. Er zou zelfs sprake kunnen zijn van overbehandeling, zegt de Gezondheidsraad. Zo blijkt uit onderzoek dat het met 81% van de patiënten niet slechter gaat met placebo in vergelijking met methylfenidaat. Het doel van dit onderzoek is om te achterhalen of het meest gebruikte medicijn voor ADHD, methylfenidaat, wel goed werkt. Hiervoor is de volgende onderzoeksvraag opgesteld: In hoeverre is methylfenidaat een goedwerkend medicijn voor jongeren van 12 tot en met 18 jaar? 

We gaan een paneldiscussie houden over ons onderzoek naar de invloed van Aloë Vera op de elasticiteit van de huid. Daarvoor hebben we een presentator die de discussie gaat leiden en met namen vragen stelt en dingen samenvat en/of opheldert. Het panel bestaat uit een onderzoeker, degene de alles over het onderzoek weet. Een professor, iemand die expert is op dit onderwerp. En een ervaringsdeskundige, iemand die vanuit eigen ervaring kan meepraten over Aloë Vera. 

Iedereen heeft last van klimaatverandering. Heviger weer, hogere zeespiegel en meer natuurrampen zijn allemaal gevolgen door klimaatverandering, maar ook de hoeveelheid water wat door de rivieren komt is steeds meer door het smeltende gletsjerwater. Dit zorgt niet alleen voor meer overstromingen, maar heeft ook effect op de uitmondingen van de rivieren. Het effect van het smeltende gletsjerwater op deze rivierdelta’s is wat wij hebben onderzocht voor onze thesis.

Kantelpunten zijn een erg belangrijk punt in onder andere klimaat en populaties. Daarom hebben wij onderzoek gedaan naar deze punten. Wat is een kantelpunt, wanneer wordt deze bereikt en is het mogelijk ze te voorspellen? Wij hebben onderzoek gedaan naar de invloed van ruis op zulke kantelpunten. Dit hebben we gedaan met behulp van coderen. Zo is dit een belangrijke stap naar onderzoek binnen klimaatverandering.

Kanker voorkomen begint bij het begrijpen van wat er misgaat in onze allerkleinste bouwstenen. De onderzoeksgroep waarbij wij mochten aansluiten, richt zich op het ontrafelen van kanker op moleculair niveau. Zij bestuderen hoe kankercellen ontstaan en, belangrijker nog, hoe dit proces kan worden voorkomen. Om dat te begrijpen, moeten talloze microscopische processen in kaart worden gebracht. Wij droegen bij door één zo’n proces te onderzoeken: de werking van het eiwit ATRIP. Dit eiwit speelt een cruciale rol bij het herstel van DNA-breuken en helpt zo voorkomen dat beschadigde celniveaus uitgroeien tot kankercellen. In ons onderzoek focusten wij specifiek op het punt waarop ATRIP begint met het rekruteren van enzymcomplexen die nodig zijn voor DNA-reparatie. Hoewel ons deelonderzoek klein lijkt, vormt het een waardevolle schakel binnen het grotere geheel van kankerpreventief onderzoek.

We hebben gekeken of schimmels de oplossing kunnen zijn voor een groot probleem in de waterzuiveringsindustrie: medicijnresten die moeilijk uit water kunnen worden gefilterd. Hiervoor deden we onderzoek naar hoe 4 schimmels 4 verschillende kleurstoffen uit water kon afbreken en adsorberen. De schimmels die wij onderzocht hebbben zijn L. Edodes, B. Adusta, T. Versicolor en P. Ostreatus. We maakten gebruik van kleurstoffen omdat de afbraak visueel te zien is en ze een vrij gelijke structuur hebben als medicijnen. Met een spectrofotometer konden we de afbraak en adsorptie meten en hier kwamen veel verschillende resultaten uit die hopelijk een stapje kunnen bijdragen aan de toekomst.

The global population continues to rise and the worldwide demand for meat increases, while agricultural land decreases and greenhouse gases warm the planet. These pressures drive researchers to search for sustainable, nutritious and appealing alternatives to conventional meat. Fermenting whole oat grains with fungi such as Aspergillus oryzae MB3.3 offers a promising way to improve texture and nutritional value, yet plant-based substrates remain under-studied in the context of fermentation and meat substitution. This research studies how the fermentation of whole oat grains affects the protein profile, glucose concentration and visible fungal growth of the substrate. It examines to what extent fermented whole oat grains match the morphology, glucose concentration and protein concentration of animal meat and whether they are suitable as a sustainable meat substitute.

De wereldbevolking groeit snel en steden breiden in hoog tempo uit. Deze toenemende verstedelijking zorgt voor een afname van vegetatie en daarmee voor een daling in biodiversiteit. In ons onderzoek, uitgevoerd in samenwerking met het citizen-scienceproject Project Aanwaaiers, hebben we het verband onderzocht tussen verschillende urbanisatiegraden en de plantenbiodiversiteit in een specifiek gebied. Scholen plaatsten lege potten buiten op schoolpleinen, waarin spontaan gewaaide zaden de kans kregen uit te groeien tot nieuwe planten. De opgekomen soorten hebben we geïdentificeerd en vormden de basis voor onze analyse. Vervolgens, met behulp van de Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) en Species Area Curves hebben wij inzicht gekregen in hoe stedelijke omgeving de aanwezigheid en diversiteit van plantensoorten beïnvloedt.

Ieder jaar maken we als Nederlanders miljoenen ritjes met het openbaar vervoer. Als je ergens heen wilt kunnen velen met het grootste gemak even op 9292 of de NS-app kijken hoe je daar het snelst kunt komen. Toch is het gebruik van deze apps niet voor iedereen vanzelfsprekend. Vooral mensen die niet opgegroeid zijn met techniek hebben hier vaker moeite mee. Dus onderzoeken wij hoe we de NS-app kunnen verbeteren zodat deze toegankelijker wordt voor ouderen om te gebruiken. Dit hebben we gedaan door ouderen te interviewen en hieruit de knelpunten die deze groep ervaart bij het gebruik van de app op te sporen. Vanuit deze verbeterpunten hebben we een simpel model van de app gemaakt en hebben we nog een keer aan mensen gevraagd wat ze van deze versie vinden. Om zo het land door reizen iets te maken wat voor meer mensen met gemak komt.

Genetische bloedstollingsziekten kunnen worden onderverdeeld in hypercoagulabiliteitsstoornissen, waarbij het bloed sneller stolt dan gewoonlijk, wat kan leiden tot bloedproppen en infarcten en hypocoagulabiliteitsstoornissen, waarbij het bloed langzamer stolt dan gewoonlijk, wat kan leiden tot verhoogd bloedverlies bij verwonding. De bloedstollingscascade is de naam die is gegeven aan de verzameling van processen die leiden tot bloedstolling, waarbij veel verschillende eiwitten, receptoren en vitamines betrokken zijn. Als er een afwijking zit in een enkel gen dat daarin betrokken is, kan dat de snelheid waarmee het bloed stolt al beïnvloeden. In deze thesis wordt het gesequencede DNA van een proefpersoon onderzocht, om te onderzoeken of er een afwijking in diens DNA zit, die kan leiden tot een bloedstollingsziekte. Er wordt ook dieper op de ethische kant ingegaan van dit soort genetisch onderzoek, waarin vragen over de opslag van de DNA-data en de gevolgen voor de familie van de resultaten worden beantwoord.

Onze thesis laat zien dat lithium nog steeds één van de belangrijkste en meest effectieve medicijnen blijft voor mensen met een bipolaire stemmingsstoornis. De thesis gaat in op dat Lithium helpt omdat het verschillende systemen in de hersenen in balans brengt, waardoor stemmingswisselingen minder heftig worden. Ook beschermt lithium de hersenen en ondersteunt het herstel. We leggen ook uit dat niet iedereen hetzelfde op lithium reageert en de dingen die de receptiviteit voor lithium kunnen voorspellen als; genetische kenmerken en het type bipolaire stoornis spelen daarbij een rol. We gaan in op het grote voordeel van lithium dat het het risico op suïcide sterk verlaagt, meer dan andere medicijnen. Er zijn ook nadelen die besproken worden. Zo moet het gebruik goed gecontroleerd worden, omdat te veel lithium schadelijk kan zijn. Ondanks deze risico’s toont het onderzoek aan dat lithium, bij zorgvuldig gebruik, nog steeds één van de beste behandelingen is voor bipolaire stoornissen.