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SiMCaPe - Sistema para a montagem de cariótipo de peixe baseado em conjuntos difusos

by de Faria, Elaine Ribeiro

Abstract (Summary)
O estudo do cariótipo de diversos organismos tem como objetivo observar variações numéricas, detectar características e estudar a evolução das espécies. A montagem manual do cariótipo é uma tarefa repetitiva, subjetiva e consome tempo. Este projeto descreve o SiMCaPe, um sistema interativo para apoiar na montagem do cariótipo de peixe, a partir de uma fotomicrografia digitalizada de uma célula de peixe em metáfase. O SiMCaPc possui 5 módulos: pré-processar e segmentação, rotação, localização do centrômero, classificação e pareamento. Para pré-processar e segmentar os cromossomos da imagem foram propostos métodos baseados em conjuntos difusos. Para rotacionar os cromossomos para a posição vertical foi utilizado a orientação do eixo central do esqueleto do cromossomo. Para localizar o centrômero foi utilizado um vetor de projeção horizontal do cromossomo. Para classificar os cromossomos nas classes metacêntrico, submetacêntrico, subtelocêntrico e acrocêntrico foi utilizado um sistema de inferência difusa, que combina regras incluindo descritores de características como índice centrométrico e razão entre braço maior e braço menor. O pareamento foi feito com base no tamanho dos cromossomos. Os métodos propostos foram aplicados a 5 espécies de peixe: Astyanax altiparanae, Astyanax eigenmanniorum, Astyanax scabripinnis, Hoplias malabaricus e Hoplias lacerdade. Para testes foram utilizadas 40 imagens, contendo em média 49,2 cromossomos por imagem, sendo que no processo de segmentação cerca de 64,05% dos cromossomos por imagem foram corretamente separados, no processo de rotação cerca de 69,5% dos cromossomos por imagem foram corretamente rotacionados. Os resultados obtidos pelo sistema SiMCaPe para processo de localização do centrômero e classificação foram comparado com os resultados obtidos por dois grupos de citogeneticistas. Comparando os resultados do sistema com o primeiro grupo de citogeneticistas, o índice de concordância na localização do centrômero foi de 71,95% e para a classificação foi de 78,52%. Comparando os resultados do sistema como segundo grupo de citogeneticistas, o índice de concordância na localização do centrômero foi de 72,83% e para a classificação foi de 81,16%
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Bibliographical Information:

Advisor:Alcimar Barbosa Soares; Luciano da Fontoura Costa; Denise Guliato

School:Universidade Federal de Uberlândia

School Location:Brazil

Source Type:Master's Thesis

Keywords:CIENCIA DA COMPUTACAO Cariótipo Segmentação de cromossomos Localização do centrômero Classificação Sistema inferência difusa e pareamento Cromossomos

ISBN:

Date of Publication:02/23/2006

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