MLscANApp: Creating an Interactive RShiny Interface for scRNA-seq Bioinformatics Data Analysis

Πτυχιακή Εργασία uoadl:3420150 42 Αναγνώσεις

Μονάδα:
Τμήμα Πληροφορικής & Τηλεπικοινωνιών
Πληροφορική
Ημερομηνία κατάθεσης:
2024-10-15
Έτος εκπόνησης:
2024
Συγγραφέας:
Γκίκα Βιολέττα
Στοιχεία επιβλεπόντων καθηγητών:
Ηλίας Μανωλάκος, Καθηγητής, Τμήμα Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιών, Εθνικό και Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών
Πρωτότυπος Τίτλος:
MLscANApp: Creating an Interactive RShiny Interface for scRNA-seq Bioinformatics Data Analysis
Γλώσσες εργασίας:
Αγγλικά
Μεταφρασμένος τίτλος:
MLscANApp: Δημιουργία Εφαρμογής RShiny για Ανάλυση scRNA-seq Δεδομένων Βιοπληροφορικής
Περίληψη:
Η αλληλούχιση RNA μονήρους κυττάρου (scRNA-seq) έχει φέρει επανάσταση στη μελέτη της γονιδιακής έκφρασης, προσφέροντας λεπτομερείς γνώσεις για την κυτταρική ετερογένεια και τις δυναμικές βιολογικές διαδικασίες. Ωστόσο, η ανάλυση των δεδομένων scRNA-seq παρουσιάζει σημαντικές προκλήσεις λόγω της υψηλής διαστατικότητάς τους, του θορύβου και της ανάγκης για προηγμένες υπολογιστικές μεθόδους για την εξαγωγή σημαντικών βιολογικών συμπερασμάτων.

Το MLscAN (Μηχανική Μάθηση για Ανάλυση Μονοκυττάρων) είναι ένα πακέτο R που παρέχει μια ολοκληρωμένη ροή εργασιών για την ανάλυση scRNA-seq δεδομένων χωρίς να χρησιμοποιεί προηγούμενη βιολογική γνώση. Ενσωματώνοντας τεχνικές μη επιβλεπόμενης μηχανικής μάθησης όπως η μείωση διαστάσεων, η ομαδοποίηση, η εξαγωγή τροχιακών δεδομένων και η ανακατασκευή δικτύων ρύθμισης γονιδίων, το MLscAN επιτρέπει στους ερευνητές να συμπεραίνουν καταστάσεις κυττάρων, να εντοπίζουν μεταβάσεις καταστάσεων κυττάρων και τα γονίδια που οδηγούν αυτές τις βιολογικές διαδικασίες—όλα αυτά χωρίς να βασίζεται σε οποιαδήποτε προηγούμενη γνώση. Παρόλα αυτά η χρήση του MLscAN απαιτεί τη γνώση προγραμματισμού σε γλώσσα R κάτι που δυσκολεύει πολλούς επιστήμονες στο χώρο της βιοιατρικής.

Για να ξεπεραστεί αυτή η δυσκολία, η πτυχιακή αυτή εργασία παρουσιάζει το MLscANApp (Εφαρμογή Μηχανικής Μάθησης για Αναλύσεις Μονοκυττάρων), μια εφαρμογή RShiny σχεδιασμένη να καθιστά τις πολλές δυνατότητες του MLscAN προσβάσιμες μέσω ενός φιλικού προς τον χρήστη γραφικού περιβάλλοντος (GUI). Η εφαρμογή MLscANApp επιτρέπει στους ερευνητές να εκτελούν τη ροή εργασίας MLscAN για ολοκληρωμένες αναλύσεις scRNA-seq χωρίς την ανάγκη προγραμματιστικών δεξιοτήτων. Οι χρήστες μπορούν να αξιοποιήσουν πλήρως τη λειτουργικότητα του MLscAN, λαμβάνοντας καθοδήγηση για την ανάλυσή τους σε κάθε βήμα της διαδικασίας και ερμηνεύοντας τα αποτελέσματα μέσω μιας πληθώρας διαδραστικών οπτικοποιήσεων. Αυτή η εφαρμογή γεφυρώνει το χάσμα μεταξύ σύνθετων υπολογιστικών μεθόδων και της πρακτικής έρευνας, καθιστώντας την προηγμένη ανάλυση δεδομένων scRNA-seq προσβάσιμη στην ευρύτερη επιστημονική κοινότητα.
Κύρια θεματική κατηγορία:
Τεχνολογία – Πληροφορική
Λέξεις-κλειδιά:
Αλληλούχιση RNA Μεμονωμένων Κυττάρων, R, Ανάλυση Βιολογικών Δεδομένων, Εφαρμογή RShiny, Μηχανική Μάθηση, Βιοπληροφορική, Οπτικοποίηση Δεδομένων
Ευρετήριο:
Όχι
Αρ. σελίδων ευρετηρίου:
0
Εικονογραφημένη:
Ναι
Αρ. βιβλιογραφικών αναφορών:
32
Αριθμός σελίδων:
77
Αρχείο:
Δεν επιτρέπεται η πρόσβαση στο αρχείο έως 2025-04-15.

BSc_THESIS-Violetta.pdf
5 MB
Δεν επιτρέπεται η πρόσβαση στο αρχείο έως 2025-04-15.