کاوش و استخراج برهم‌کنش‌های پروموتر/انهنسر بالقوه در ژنوم افراد سرطانی با استفاده از یک الگوریتم چندهدفه تکاملی

مقدمه: سرطان به عنوان یکی از شایع‌ترین انواع بیماری‌ها، 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 کروموزوم‌های افراد مبتلا به سرطان، ناحیه‌های بالقوه پروموتر/انهنسر را کشف و استخراج می‌کند. استخراج صحیح این ناحیه‌ها می‌تواند به علم پزشکی در تشخیص زودهنگام بیماری سرطان کمک کند. روش: پژوهش حاضر از نوع کاربردی و توصیفی می‌باشد. در این پژوهش از مجموعه داده Hi-C شامل اطلاعات مربوط به برهم‌کنش‌های 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 نرم‌افزار متلب پیاده‌سازی گردید. همچنین کارایی این الگوریتم نیز، با استفاده از دو معیار مورد ارزیابی قرار گرفت. معیار اول، تابع تناسبی است که میزان برهم‌کنش‌های بین ژنومی نسبت به طول نواحی ژنوم را محاسبه می‌کند و معیار دوم تعداد پروموتر/انهنسر‌های بالقوه کشف شده می‌باشد. نتایج: نتایج و مقایسه‌های انجام گرفته در این پژوهش، نشان از کارایی بالا و بهینه بودن روش پیشنهادی در کشف پروموتر/انهنسر با طول متغیر نسبت به روش HiC-Pro می‌باشد؛ بنابراین روش پیشنهادی می‌تواند پروموتر/انهنسر‌های بالقوه‌ای را کشف کند که روش HiC-Pro قادر به کشف آن نیست. نتیجه­ گیری: 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.