Uma extensão do algoritmo Fuzzy C-Means aplicado ao reconhecimento de spots em imagens oriundas de Eletroforese Bidimensional

• Ano de defesa: 2016
• Autor(a) principal: Maydana, Geancarlo Saldanha
• Orientador(a): Aguiar, Marilton Sanchotene de
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Pelotas
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Computação
• Departamento: Centro de Desenvolvimento Tecnológico
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Eletroforese; Fuzzy; Clusterização; Spots; Eletrophoresis; Clustering
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO
• Link de acesso: http://guaiaca.ufpel.edu.br/handle/prefix/8592

A proteômica pode ser vista como uma metodologia de seleção da biologia molecular, a qual tem como objetivo documentar a distribuição geral de proteínas da célula, identificar e caracterizar proteínas individuais de interesse e principalmente elucidar as suas associações e funções. Atualmente, uma das principais técnicas usadas na proteômica é a eletroforese bidimensional (2D), baseada na separação e na migração das moléculas carregadas, numa solução, em função da aplicação de um campo elétrico. Estas proteínas podem ser detectadas por uma variedade de reagentes de revelação, observando-se um perfil bidimensional de pontos (do inglês, spots). Por fim, este gel é escaneado e a imagem resultante pode ser processada. As imagens de eletroforese bidimensional normalmente contém ruídos, bem como partículas de poeira, e até mesmo rachaduras no gel, e isso pode interferir no resultado final da análise de reconhecimento dos spots. Neste contexto, esta trabalho explora as características intrísecas da lógica fuzzy para o processamento de dados, e provê um modelo a fim de encontrar os spots nas imagens oriundas de eletroforese bidimensional. O modelo proposto utiliza clusterização fuzzy e faz uso de informações contidas nos pixels da imagem para fazer a classificação dos pontos na imagem e encontrar os spots. O SWISS-2DPAGE é uma base de imagens de eletroforese bidimensional já classificadas, a qual possui imagens de eletroforese e informação sobre spots nessas imagens. 29 imagens desta base foram utilizadas nos testes do modelo, com o melhor resultado chegando a 93, 30% dos spots encontrados. Como trabalhos futuros, pretende-se aplicar técnicas de pré-processamento nas imagens, e também explorar técnicas de aprendizado de máquina, a saber, técnicas de aprendizado supervisionado, no processo de reconhecimento de spots.