Obrazová analýza mitotických chromosomů
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
A
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií
Abstract
Rozvoj moderní medicíny umožňuje studovat lidský genom a odhalovat predispozice pro odlišné nemoci. Jednou z takových technik je analýza lidského karyotypu, tedy souboru všech chromosomů. Nejdůležitějším krokem při analýze karyotypu je detekce chromosomů a jejich kategorizace. V práci jsem navrhl nový algoritmus pro detekci a kategorizaci chromosomů do sedmi skupin z mikroskopického snímku vzorku DNA. Implementace algoritmu byla provedena v prostředí Matlab. Pro ověření přesnosti segmentace a klasifikace chromosomů byl algoritmus testován na snímcích ze dvou databází (117 a 38 snímků). Sensitivita segmentace činí 88% a pozitivní prediktivní hodnota segmentace je 92%. Úspěšnost párování chromosomů je 77%.
The development in modern medicine has allowed to study human genome and detect predispositions to several diseases. One of very promising techniques is the analysis of human karyotype, i.e., the number and appearance of chromosomes in the cell nucleus. The most important step in the karyotype analysis is the chromosome detection and categorization. In this work, a new algorithm for detection of chromosomes from an image of microscopic DNA sample and their categorization into seven groups was developed. The algorithm was implemented in Matlab. The accuracy of segmentation and classification was tested on a set of images from two databases with 117 and 38 images, respectively. The sensitivity of the developed segmentation reached 88% while the value of positive predictivity of segmentation reached 92%. The success rate of chromosome pairing achieves 77%.
The development in modern medicine has allowed to study human genome and detect predispositions to several diseases. One of very promising techniques is the analysis of human karyotype, i.e., the number and appearance of chromosomes in the cell nucleus. The most important step in the karyotype analysis is the chromosome detection and categorization. In this work, a new algorithm for detection of chromosomes from an image of microscopic DNA sample and their categorization into seven groups was developed. The algorithm was implemented in Matlab. The accuracy of segmentation and classification was tested on a set of images from two databases with 117 and 38 images, respectively. The sensitivity of the developed segmentation reached 88% while the value of positive predictivity of segmentation reached 92%. The success rate of chromosome pairing achieves 77%.
Description
Citation
JAROŠ, L. Obrazová analýza mitotických chromosomů [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2017.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
Biomedicínské inženýrství a bioinformatika
Comittee
doc. Ing. Jiří Kozumplík, CSc. (předseda)
doc. RNDr. Jaromír Baštinec, CSc. (místopředseda)
doc. RNDr. Michal Masařík, Ph.D. (člen)
Ing. Jan Odstrčilík, Ph.D. (člen)
Ing. Helena Škutková, Ph.D. (člen)
Ing. Roman Jakubíček, Ph.D. (člen)
Date of acceptance
2017-06-06
Defence
Student prezentoval výsledky své práce a komise byla seznámena s posudky.
Doc. Baštinec: Používáte "úspěšnost detekce". Kde berete tato čísla? Můžete metodu použít při chromozomech do písmene T?
Ing. Jakubíček: Používáte aktivní kontury? Jaký používáte algoritmus nebo příkaz v Matlabu? Která metoda umožňuje změnu topologie kontury?
Student obhájil magisterskou práci a odpověděl na otázky členů komise a oponenta.
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení