다중목적함수 진화 알고리즘을 이용한 마이크로어레이 프로브 디자인

이인희; 신수용; 조영민; 양경애; 장병탁

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자료유형: 학술저널

저자정보: 이인희 신수용 조영민 양경애 장병탁

저널정보: Korean Institute of Information Scientists and Engineers 정보과학회논문지 : 소프트웨어 및 응용 정보과학회논문지 : 소프트웨어 및 응용 제35권 제8호

발행연도: 2008.8

수록면: 501 - 511 (11page)

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프로브(probe) 디자인은 성공적인 DNA 마이크로어레이(DNA microarray) 실험을 위해서 필수적인 작업이다. 프로브가 만족시켜야 하는 조건은 마이크로어레이 실험의 목적이나 방법에 따라 다양하게 정의될 수 있는데, 대부분의 기존 연구에서는 각각의 조건에 대하여 각각 독립적으로 정해진 한계치(threshold) 값을 넘지 않는 프로브를 탐색하는 방법을 취하고 있다. 그러나, 본 연구에서는 프로브 디자인을 두가지 목적함수를 지닌 다중목적함수 최적화 문제(multiobjective optimization problem)로 정의하고, ε -다중목적함수 진화 알고리즘(ε -multiobjective evolutionary algorithm)을 이용하여 해결하는 방법을 제시한다. 제시된 방법은 19종류의 고위험군 인유두종 바이러스(Human Papillomavirus) 유전자들에 대한 프로브 디자인과 52종류의 애기장대 칼모듈린 유전자군(Arabidopsis Calmodulin multigene family)에 대한 프로브 디자인에 각각 적용되었다. 제안한 방법론을 사용하여 기존의 공개 프로브 디자인 프로그램인 OligoArray 및 OligoWiz에 비해 목표유전자에 더 적합한 프로브를 찾을 수 있었다.

#진화 연산 #마이크로어레이 프로브 디자인 #다중목적함수 최적화 #ε-다중목적함수 진화 알고리즘 #Evolutionary computation #Microarray probe design #Multiobjective optimization #ε-Multiobjective evolutionary algorithm

참고문헌 (23)

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1. [학술지(정기간행물)] - Gordon, P. M. K / 2004 / Osprey: a comprehensive tool employing novel methods for the design of oligonucleotides for DNA sequencing and microarrays / Nucleic Acids Research 30 (17) : e133 ~

2. [학술지(정기간행물)] - Rouillard, J.-M. / 2003 / OligoArray 2.0: design of oligonucleotide probes for DNA microarrays using a thermodynamic approach / Nucleic Acids Research 31 (12) : 3057 ~ 3062

3. [학술지(정기간행물)] - Drmanac, S / 1996 / Gene-representing cDNA clusters defined by hybridization of 57,419 clones from infant brain libraries with short oligonucleotide probes / Genomics 37 (1) : 29 ~ 40

4. [학술지(정기간행물)] - Herwig, R. / 2000 / Information theoretical probe selection for hybridisation experiments / Bioinformatics 16 (10) : 890 ~ 898

5. [학술지(정기간행물)] - Wernersson, R / 2005 / OligoWiz 2.0- integrating sequence feature annotation into the design of microarray probes / Nucleic Acids Research 33 : W611 ~ W615

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