Journals / Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi / 2016 / Cilt: 31 - Sayı: 4

SAYISAL HARİTALAMA TEKNİKLERİ VE FOURIER DÖNÜŞÜMÜ KULLANILARAK DNA DİZİLİMLERİNİN SINIFLANDIRILMASI

Pages
0–0
Publication Date
2016-12-14
DOI
—
🏛️Bibliographic metadata and full text access for this article are provided via DergiPark.
DergiPark Record ↗
✨

AI Summary & Key Takeaways

AI Insight
⚡ TL;DR(Too Long; Didn't Read)

Ayrıca Hamming pencereleme fonksiyonunda sınıflandırma başarısı diğer pencereleme fonksiyonlarından daha yüksek çıkmıştır.

📌 3 Key Takeaways

🎯
Objective & Hypothesis:Bir DNA diziliminde bulunan bazların bir araya gelerek oluşturdukları kombinasyonlar, o DNA dizilimindeki bir gene karşılık gelir ve bu genlerden de RNA kopya dizilimleri çıkarılır.
📊
Key Findings & Data:Tüm bu soruların cevabı ve kanser gibi genetik hastalıkların araştırılması DNA dizilimlerinin ekson ve intron olarak sınıflandırmasıyla mümkündür.Bu makale çalışmasının amacı, bir DNA diziliminin ekson ve intron olarak sınıflandırılmasında farklı sayısal haritalama tekniklerinin performanslarını karşılaştırmaktır.
💡
Conclusion & Impact:Ayrıca Hamming pencereleme fonksiyonunda sınıflandırma başarısı diğer pencereleme fonksiyonlarından daha yüksek çıkmıştır.
🔬Design:Modeling & Simulation
📍Scope:Comprehensive Sample
⚙️Variables:DNA sıralama · intron ve ekson sınıflandırma · sayısal haritalama teknikleri

Özet

Bir DNA diziliminde bulunan bazların bir araya gelerek oluşturdukları kombinasyonlar, o DNA dizilimindeki bir gene karşılık gelir ve bu genlerden de RNA kopya dizilimleri çıkarılır. Kopyalanan bu RNA’lar oluşurken genin baz dizilimi baştan sona tümüyle okunmaz, bir kısım dizilimin okunmasından ve RNA kopyasının çıkartılmasından sonra uzun bir bölüm okunmadan atlanır ve başka bir bölüme geçilir sonra kalınan yerden devam edilir. Genlerin okunmayan ve kodlanmayan bu bölümüne intron, kodlanan kısımlarına ise ekson denir. Bir DNA dizilimindeki protein nerede, ne kadar kodlanır? Büyüme ve gelişme nerede düzenlenir? Kök hücreler nerede başka hücreye dönüştürülür? Hücreler hangi durumlarda çoğaltılır? Tüm bu soruların cevabı ve kanser gibi genetik hastalıkların araştırılması DNA dizilimlerinin ekson ve intron olarak sınıflandırmasıyla mümkündür.Bu makale çalışmasının amacı, bir DNA diziliminin ekson ve intron olarak sınıflandırılmasında farklı sayısal haritalama tekniklerinin performanslarını karşılaştırmaktır. Bu amaç doğrultusunda insan türünün MEFV genine ait DNA dizilimleri, 9 farklı haritalama tekniği ile sayısal dizilere dönüştürülmüştür. Dönüştürülen bu sayısal dizileri ekson ve intron olarak sınıflandırmak için Ayrık Fourier Dönüşümü Yöntemi kullanılmıştır. Ayrık Fourier Dönüşümü yönteminde 4 farklı pencereleme fonksiyonu kullanılmış ve bu pencereleme fonksiyonlarının da sınıflandırma başarımı üzerinde etkileri karşılaştırılmıştır. Ayrıca Fourier tabanlı yöntemle elde edilen sonuçlar makine öğrenme tabanlı Destek Vektör Makineleri ve K-En yakın komşu algoritması yöntemleri ile karşılaştırılmıştır. Ayrık Fourier Dönüşümü yönteminin İnteger haritalama tekniği ile %96,2 sınıflandırma başarım oranıyla diğer makine öğrenme yöntemlerine göre yüksek olduğu açıkça görülmektedir. Uygulama sonucunda Tamsayı Tekniği ve Paired Numerik Tekniği 4 pencereleme fonksiyonunda diğer sayısal tekniklere göre daha yüksek sınıflandırma performansı göstermiştir. Ayrıca Hamming pencereleme fonksiyonunda sınıflandırma başarısı diğer pencereleme fonksiyonlarından daha yüksek çıkmıştır.

🔖

Cite This Article

DAŞ, B., TÜRKOĞLU, İ. (2016). SAYISAL HARİTALAMA TEKNİKLERİ VE FOURIER DÖNÜŞÜMÜ KULLANILARAK DNA DİZİLİMLERİNİN SINIFLANDIRILMASI. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, Cilt: 31 - Sayı: 4, 0–0. https://ajindex.com/articles/20284

📄 Full Text PDF Viewer

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

References (15)

  1. Internet: http://schoolworkhelper.net/dna-mrna-introns-and-exons, Erişim Tarihi: 01.01.2015.
  2. Kwan, J. Y. Y., Kwan, B. Y. M., Kwan, H. K., Spectral Analysis of Numerical Exon and Intron Sequences, Proceedings of IEEE International Conference on Bioinformatics and Biomedicine Workshops, Hong Kong, 876-877, 2010.
  3. Marhon, S. A., Kremer, S. J., A dynamic representation-based, de novomethod for protein-coding region prediction and biological information detection, Elsevier, Digital Signal Processing 46, 10–18, 2015.
  4. Zhang, J., Yang, C., DNA Sequence Recognition Based on the Markov Model, 6th International Conference on Biomedical Engineering and Informatics (BMEI 2013), 2013.
  5. Mandal, S. B., Saha, S., Mandal, A., Roy, M., Prediction of Protein Coding Regions of a DNA Sequence through Spectral Analysis, IEEE/OSA/IAPR International Conference on Informatics, Electronics & Vision, 2012.
  6. Xia, J., Caragea, D., Brown, S. J, Prediction of Alternatively Spliced Exons Using Support Vector Machines, Int. J. Data Mining and Bioinformatics, 4(4), 411-30, 2010.
  7. Dror, G., Sorek, R., Shamir, R., Accurate Identification of Alternatively Spliced Exons Using Support Vector Machine, Bioinformatics, 21(7), 897-901, April 1, 2005.
  8. Barman, S., Saha, S., Mandal, A., Roy, M., Prediction of protein coding regions of a DNA sequence through spectral analysis, Informatics, Electronics & Vision (ICIEV), 2012 International Conference, 18-19 May 2012.
  9. Cristea, P. D., Genetic Signal Representation and Analysis, SPIE International Conference on Biomedical Optics Symposium, 4623, 77–84, 2002.
  10. Chakravarthy, N., Spanias, A., Lasemidis, L. D., Tsakalis, K., Autoregressive Modeling and Feature Analysis of DNA Sequences, EURASIP Journal of Genomic Signal Processing, 1,13-28, January 2004.
  11. Cristea, P. D., Genomic Signals of Reoriented ORFs, EURASIP J. Appl. Signal Process., 1, 132-137, 2004.
  12. Berger, J. A., Mitra, S. K., Carli, M., Neri, A., New Approaches to Genome Sequence Analysis Based on Digital Signal Processing, IEEE Workshop on Genomic Signal Processing and Statistics (GENSIPS), 1-4, October 2002.
  13. Cristea, P. D., Conversion of Nucleotides Sequences Into Genomic Signals, [J]. Cell. Mol. Med, 6, 279-303, April-June, 2002.
  14. Dougherty, E. R., Hmulevich, I., Chen, J., Wang, Z. J., Genomic Signal Processing and Statistics, EURASIP Book Series in Signal Processing and Communications, Hindawi Pub. Corp, ISBN 977-5945-07-0, 2, 15-66, 2005.
  15. Andersson, J. D., Doolittle, W. F., Nesbo, C. L., Are There Bugs i