تشخیص نشانگرهای زیستی سرطان: رویکرد سریع بیوانفورماتیک

رزمجویی, مریم; حمیدی, حمیدرضا; ابراهیمی, اسماعیل

تشخیص نشانگرهای زیستی سرطان: رویکرد سریع بیوانفورماتیک

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

¹ کارشناسی ارشد گروه مهندسی کامپیوتر، دانشکده مهندسی، دانشگاه بینالمللی امام خمینی، قزوین، ایران

² استادیار گروه مهندسی کامپیوتر، دانشکده مهندسی، دانشگاه بینالمللی امام خمینی، قزوین، ایران

³ استادیار گروه بیوتکنولوژی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شیراز، شیراز، ایران

چکیده

نشانگرهای زیستی در تشخیص زودهنگام انوع بیماری‌ها از جمله سرطان نقش عمده‌ای دارند. بر اساس تعریف سازمان بهداشت جهانی، هر ساختار یا فرآیندی در بدن که قابل اندازه‌گیری بوده و بر پیش‌بینی یا نتیجه بیماری اثرگذار باشد، به‌عنوان نشانگر زیستی شناخته می‌شود. امروزه شناسایی نشانگرهای زیستی با استفاده از ابزارهای بیوانفورماتیک امکان‌پذیر است. مسئله تشخیص نشانگرهای زیستی در حوزه بیوانفورماتیک بیشتر به‌عنوان یک مسئله انتخاب ویژگی مطرح است. الگوریتم‌های انتخاب ویژگی متعددی در زمینه شناسایی نشانگرهای زیستی مورد استفاده قرار می‌گیرد. امّا این الگوریتم‌ها یا از دقت کافی برخوردار نیستند و یا دقت لازم را داشته امّا از پیچیدگی محاسباتی بالایی برخوردارند. به همین دلیل الگوریتم‌هایی که دقت بیشتری داشته‌اند، تنها به‌دلیل زمانبر بودن کنار گذاشته می‌شوند. هدف اصلی در این پژوهش انتخاب الگوریتمی با دقت بالا در شناسایی نشانگرهای زیستی است که در نهایت با استفاده از شیوه‌های موازی‌سازی، سرعت آن را بهبود بخشیم. الگوریتم انتخابی با استفاده از روش‌های موازی‌سازی باز طراحی شده است و با استفاده از داده‌ای که مربوط به سرطان سینه می‌باشد، به ارزیابی روش پیشنهادی پرداخته‌ایم. در نهایت الگوریتم توانسته است با همان دقت الگوریتم اصلی، ولی با افزایش سرعتی در حدود یک و نیم برابر، خروجی مورد نظر را تولید می‌کند.

کلیدواژه‌ها