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암 분류를 목적으로 하는 기계 학습 분류기를 위한 효과적인 유전자 선택 방법
The Method of Gene Selection for Machine Learning Classifiers In Career Classification 원문보기

한국정보과학회 2004 가을 학술발표논문집(1), 2004 Oct., 2004년, pp.205 - 207  

박형근 (연세대학교 컴퓨터정보공학부) ,  이수정 (연세대학교 컴퓨터정보공학부) ,  이일병 (연세대학교 컴퓨터정보공학부)

초록
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유전자 발현 분석 시스템에 있어서 microarray 기술의 발전은 유전 질환 진단의 정확성과 신뢰도를 향상시키는 데에 큰 기여를 하였다. 다양한 microarray기술을 통해 얻은 대량의 유전자 발현 정보는 기계 학습분류기를 이용한 암의 분류와 진단, 예측 분야에도 효과적으로 이용될 수 있다. 이 과정에서 종류에 따른 암의 정확한 분류를 위해서는 되도록 해당 암 클래스와의 직접적인 연관이 있는 유전자만을 선택하여 활용하는 것이 효과적이다. 본 논문에서는 이러한 정보력 있는 유전자(informative gene)를 효과적으로 선택 할 수 있는 유전자 선택 방법을 제시하고, 이를 이용하여 세 가지 벤치마크 암 데이터에 대하여 체계적인 실험을 하였다. 그 결과 향상된 분류 성능을 확인할 수 있었다.

AI 본문요약
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문제 정의

  • 이것은 각 상관관계 척도마다 정보력 있는 유전자 데이터를 판단하는 기준이 다르기 때문이다. 그러므로 다수의 상관관계 척도로부터 informative하다고 평가된 유전자 데이터를 선택하기 위해, 각 상관관계 척도에 따라 계산된 값으로 이루어진 배열을 서로 적절하게 조합하도록 한다. 조합 방법을 모색하기 위해 사용할 수 있는 정보는 각 척도에 의해 계산된 유전자 각각의 Gdeal에 대한 상관관계 수치와 이를 기반으로 하는 상관관계 서열 번호 (ranking)이다.
  • 본 논문에서는 세 가지 종류의 벤치마크 데이터 집합에 대해 다양한 유전자 선택 방법을 적용하여 에 따른 분류 성능을 비교 평가하고, 기존의 선택 방법을 조합(combination) 함으로써 분류 성능을 향상시킬 수 있음을 보이고자 한다.

가설 설정

  • 주로 통계적 상관관계 척도나 클러스터링 기법 등을 이용하여 해당 클래스와 상대적으로 상관관계가 높은 유전자들을 선택한다. Microarray로부터 얻는 데이터 집합이 샘플 M개와 유전자 N개로 이루어져 있다고 하고, M개의 샘플은 클래스 A와 클래스 B 두 가지 종류로 구분된다고 가정한다. 처음의 K(OeKMM)개의 샘플을 암 세포의 샘플이라고 가정하고, 나머지 M-K개의 샘플을 정상 세포 혹은 처음의 K개의 샘플과는 다른 종류의 암 세포의 샘플이라고 가정하면, 각 유전자 데이터는 수식 (1)과 같은 형태의 벡터로 표현할 수 있다.
  • Microarray로부터 얻는 데이터 집합이 샘플 M개와 유전자 N개로 이루어져 있다고 하고, M개의 샘플은 클래스 A와 클래스 B 두 가지 종류로 구분된다고 가정한다. 처음의 K(OeKMM)개의 샘플을 암 세포의 샘플이라고 가정하고, 나머지 M-K개의 샘플을 정상 세포 혹은 처음의 K개의 샘플과는 다른 종류의 암 세포의 샘플이라고 가정하면, 각 유전자 데이터는 수식 (1)과 같은 형태의 벡터로 표현할 수 있다.
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