fa کاوش و استخراج برهمکنش های پروموتر/انهنسر بالقوه در ژنوم افراد سرطانی با استفاده از یک الگوریتم چندهدفه تکاملی بیوانفورماتیک Bioinformatics پژوهشي اصیل Original Article <div style="text-align: justify;"><span style="color:#000000;"><strong>مقدمه</strong>: سرطان به عنوان یکی از شایعترین انواع بیماری ها، سلامت بسیاری از انسانها را تحت تأثیر قرار داده است. هدف اصلی در این مقاله، ارائه یک الگوریتم تکاملی چندهدفه میباشد. این الگوریتم، با استفاده از اطلاعات برهمکنش بین ژنومی در کروموزوم های افراد مبتلا&nbsp;به سرطان، ناحیه های بالقوه پروموتر/انهنسر را کشف و استخراج میکند. استخراج صحیح این ناحیه ها میتواند به علم پزشکی در تشخیص زودهنگام بیماری سرطان کمک کند.<br> <strong>روش</strong>: پژوهش حاضر از نوع کاربردی و توصیفی میباشد. در این پژوهش از مجموعه داده C-Hi شامل اطلاعات مربوط به برهمکنش های بین ژنومی، در سلول GM12878 استفاده شد. جهت کشف و استخراج پروموتر/انهنسرهای بالقوه از الگوریتمی تکاملی و چندهدفه استفاده شد. الگوریتم مذکور با استفاده از نرم افزار متلب پیاده سازی گردید. همچنین کارایی این الگوریتم نیز، با استفاده از دو معیار مورد ارزیابی قرار گرفت. معیار اول، تابع تناسبی است که میزان برهمکنش های بین ژنومی نسبت به طول نواحی ژنوم را محاسبه می کند و معیار دوم تعداد پروموتر/انهنسرهای بالقوه کشف شده میباشد.<br> <strong>نتایج</strong>: نتایج و مقایسه های انجام گرفته در این پژوهش، نشان از کارایی بالا&nbsp;و بهینه بودن روش پیشنهادی در کشف پروموتر/انهنسر با طول متغیر نسبت به روش Pro-HiC می باشد؛ بنابراین روش پیشنهادی میتواند پروموتر/انهنسرهای بالقوهای را کشف کند که روش Pro-HiC قادر به کشف آن نیست.<br> <strong>نتیجه گیری</strong>: با توجه به نتایج به دست آمده، الگوریتم پیشنهادی قادر به کشف و استخراج بهینه پروموتر/انهنسرهای بالقوه با طول متغیر میباشد، که میتواند در تشخیص زودهنگام سرطان کمک شایانی به علم پزشکی کند.</span></div> <div style="text-align: justify;"><span style="color:#000000;"><strong>Introduction</strong>: Cancer, as one of the most common diseases, has influenced the health of many people. The main aim of this study was to present a multi-objective evolutionary algorithm. The algorithm is capable of detecting and extracting potentially promoter/enhancer areas in the chromosomes of the affected people using the information concerning inter-genomic interactions. The correct extraction of these areas can help early diagnosis of cancer.<br> <strong>Methods</strong>: In this applied and descriptive research, Hi-C data set including information on intergenomic interactions in the GM12878 cell was used. Multi-objective evolutionary algorithm was used in order to discover and extract potential promoter /enhancer interactions. The mentioned algorithm was implemented using MATLAB software. Furthermore, the efficiency of this algorithm was evaluated using two criteria. The first criterion is a proportional function that calculates the magnitude of inter-genomic interactions relative to the length of the genome regions; and the second criterion is the number of discovered potential promoters/enhancers.<br> <strong>Results</strong>: The results and comparisons showed higher efficiency and optimality of the suggested method in discovering promoter/Enhancer interactions with variable length in comparison to HiCPro method. Therefore, the suggested method is able to discover the potential promoter/ enhancer interactions that cannot be discovered by HiC-Pro method.<br> <strong>Conclusion</strong>: The suggested algorithm is able to optimally discover and extract potential promoter/ enhancer with variable length. This is a great help in medical science for early diagnosis of cancer.</span></div> پروموتر, انهسر, مجموعه داده Hi-C, الگوریتم شبیه‌سازی تبرید چند هدفه MOSA, روش HiC-Pro Promoter, Enhancer, Hi-C Dataset, Multi-Objective Simulation Annealing Algorithm (MOSA), HiC- Pro Method 304 313 http://jhbmi.ir/browse.php?a_code=A-10-306-1&slc_lang=fa&sid=1 Mohammadjavad Hosseinpoor محمدجواد حسین پور hosseinpoor.mohammadjavad@gmail.com 10031947532846005868 10031947532846005868 No Ph.D. student in computer engineering, Computer Engineering Dept., Yasooj Branch, Islamic Azad University, Yasooj, Iran دانشجوی دکتری دانشکده مهندسی کامپیوتر، واحد یاسوج، دانشگاه آزاد اسلامی، یاسوج، ایران Hamid Parvin حمید پروین parvinhamid@gmail.com 10031947532846005869 10031947532846005869 No Ph.D. in Computer Engineering - Artificial Intelligence, Assistant Professor, Computer Engineering Dept., Nourabad Mamasani Branch, Islamic Azad University, Nourabad Mamasani, Iran دکتری مهندسی کامپیوتر- هوش مصنوعی استادیار، دانشکده مهندسی کامپیوتر، واحد نورآباد ممسنی، دانشگاه آزاد اسلامی، نورآباد ممسنی، ایران Samad Nejatian صمد نجاتیان samad.nej.2007@gmail.com 10031947532846005870 10031947532846005870 Yes Ph.D. in Electrical Engineering, Assistant Professor, Electrical Engineering Dept., Yasooj Branch, Islamic Azad University, Yasooj, Iran دکتری مهندسی برق، استادیار، دانشکده مهندسی برق، واحد یاسوج، دانشگاه آزاد اسلامی، یاسوج، ایران vahideh Rezaei وحیده رضایی 10031947532846005871 10031947532846005871 No Ph.D. in Mathematics, Assistant Professor, Mathematics Dept., Yasooj Branch, Islamic Azad University, Yasooj, Iran دکتری ریاضیات، استادیار، دانشکده ریاضیات، واحد یاسوج، دانشگاه آزاد اسلامی، یاسوج، ایران