| Summary: | Αντικείμενο της παρούσας εργασίας είναι η ταξινόμηση των χρωμοσωμάτων, η οποία είναι βασισμένη σε εικόνα-ομαδοποίηση. Σκοπός αυτής της μεθόδου είναι η ταξινόμηση των χρωμοσωμάτων που δείχνει κάθε εικόνα. Στην πραγματικότητα δίνονται έξι (6) διαφορετικές εικόνες που κάθε μία αντιστοιχεί σε μία διαδικασία χρώσης (dye). Κάθε χρωμόσωμα παίρνει έξι τιμές (μία από κάθε εικόνα) από τις οποίες και ταυτοποιείται. Οι διαδικασίες της ταυτοποίησης είναι διαδικασίες ομαδοποίησης και ταξινόμησης. Η ομαδοποίηση γίνεται στον 6-διάστατο χώρο των χαρακτηριστικών και έπειτα γίνεται η ταξινόμηση στο επίπεδο της εικόνας. Η ταξινόμηση αυτή δημιουργεί έναν χάρτη που ονομάζεται καρυότυπος και ο οποίος αναφέρεται στην ταυτοποίηση (αναγνώριση) των χρωμοσωμάτων. Είναι δηλαδή το σύνολο των χρωμοσωμάτων του με τη συγκεκριμένη μορφολογία τους. Ως γνωστόν, ο άνθρωπος έχει 46 διαφορετικά χρωμοσώματα σε κάθε σωματικό του κύτταρο, τακτοποιημένα σε 22 ζευγάρια, τα οποία είναι μορφολογικά ίδια στα αρσενικά και στα θηλυκά άτομα και ονομάζονται αυτοσωμικά ή αυτοσωματικά. Το εικοστό τρίτο ζεύγος που απομένει καθορίζει το φύλο, δηλαδή στη γυναίκα αποτελείται από δύο όμοια χρωμοσώματα, τα XX, ενώ στον άνδρα από δύο διαφορετικά, τα ΧΥ και ονομάζονται χρωμοσώματα φύλου ή φυλετικά. Επομένως, υπάρχουν 24 κατηγορίες χρωμοσωμάτων.
Πραγματοποιήθηκαν δύο εφαρμογές σε εικόνες της βάσεως δεδομένων M-FISH (Multiplex or Multicolor Fluorescence In Situ Hybridization), μέσω MATLAB. Η πρώτη εφαρμογή εκτελέστηκε με τη χρήση της Ευκλείδειας απόστασης για την εύρεση του πλησιέστερου γείτονα (nearest neighbor). Eνώ, η δεύτερη μέθοδος με χρήση του αλγόριθμου FCM (Fuzzy C-Means), ο οποίος δίνει τη δυνατότητα διαχωρισμού των n στοιχείων σε c ομάδες, όπου κάθε ομάδα έχει και ένα κέντρο V. Στην ουσία, ξεκινά από ένα τυχαίο σημείο και ύστερα από επαναλήψεις βρίσκει τα σωστά κέντρα. === The object of present work is the classification of chromosomes, which is based on picture-regrouping. Aim of this method is the classification of chromosomes that shows each picture. Actually they are given six (6) different pictures that every correspond in a process of pigmentation (dye). Each chromosome takes six values (one of each picture) from which also is identifying. The processes of identification are processes of regrouping and classification. The regrouping becomes in the 6-dimensional space of characteristics and then becomes the classification in the level of picture. This classification creates a map that is called karyotype and which is reported in the identification of chromosome, depending on it’s form and size. As we know, the person has 46 different chromosomes in each of his bodily cell, arranged in 22 pairs, which are morphological, same in arsenics and in feminine individuals and are named autosomes. The twentieth third pair that remains determines the sex, that is to say in the woman is constituted by two similar chromosomes, the XX, while in the man from the two otherwise, XY. Consequently, there are 24 types or categories of chromosomes.
Were realised two applications in pictures of base of data M-FISH (Multiplex Fluorescence In Situ Hybridization), via MATLAB. The first application was executed with the use of Euclidean distance for the finding of nearest neighbour. While, the second method using FCM algorithm (Fuzzy C-Means), which gives the possibility of segregation of n of elements in c teams, where each team has also a centre V. In the substance, it begins from a accidental point and after repetitions finds the right centres.
|
|---|
