انتخاب ژن و طبقه بندی سلول های سرطانی بر پایه داده های ریزآرایه با استفاده از الگوریتم ترکیبی BPSO و BLDA

داده های ریزآرایه در تشخیص و طبقه بندی انواع بافت های سرطانی نقش بسزایی دارند. در پژوهش های سرطان همیشه تعداد نسبتا کم نمونه ها در ریزآرایه باعث ایجاد مشکلاتی در طراحی طبقه بندها شده است. بنابراین داده های ریزآرایه قبل از طبقه بندی از طریق تکنیک های انتخاب ژن پیش پردازش و ژن های فاقد اطلاعات آن ها دور ریخته می شود. اساسا یک روش انتخاب ژن مناسب می تواند بطور موثر کارایی دسته بندی بیماری ها (سرطان) را بهبود بخشد. در این مقاله یک روش جدید بر پایه مدل ترکیبی ازدحام ذرات باینری (BPSO) و آنالیز تفکیک کننده خطی بیز (BLDA) جهت طبقه بندی داده های ریزآرایه با ابعاد بالا ارائه شده است. ابتدا موقعیت هر ذره بصورت بردار باینری و بصورت تصادفی نمایش داده می شود. بطوریکه هر بیت نشاندهنده یک ژن است. بیت صفر نشاندهنده این است که ویژگی (ژن) متناظر با آن انتخاب نشده و بیت یک نشاندهنده این است که ژن متناظر با آن انتخاب شده است. لذا موقعیت هر ذره بیانگر یک مجموعه ژن بوده و میزان تناسب هر ذره توسط الگوریتم طبقه بندی آنالیز تفکیک کننده خطی بیز جهت ارزیابی کیفیت مجموعه ژن انتخاب شده توسط آن ذره محاسبه می شود. الگوریتم پیشنهادی بر روی چهار مجموعه از پایگاه داده سرطان اعمال و نتایج آن با سایر روش های موجود مقایسه شده است. نتایج پیاده سازی نشان می دهد که الگوریتم پیشنهادی از دقت و اعتبار بالایی در مقایسه با سایر روش های موجود برخوردار بوده و قادر است یک مجموعه کوچک از ژن های حاوی اطلاعات را به گونه ای انتخاب کند که دقت طبقه بندی افزایش یابد.

Keywords:

آنالیز تفکیک کننده خطی بیز , انتخاب ویژگی , بهینه سازی ازدحام ذرات باینری , بیان ژن , ریزآرایه , طبقه بندی