Araştırma Makalesi

Brassica Bitki Türlerinde Transkripsiyon Faktörü DNA'sının Derin Öğrenme ile Sınıflandırılması

Sayı: 43 30 Kasım 2022
PDF İndir
TR EN

Brassica Bitki Türlerinde Transkripsiyon Faktörü DNA'sının Derin Öğrenme ile Sınıflandırılması

Öz

DNA ve protein türlerinin belirlenmesi, benzerliklerinin incelenmesi vb. araştırma alanındaki zorlu problemler arasında yer almaktadır. Bu nedenle elde edilen veriler ve bu verilerin kullanımı da sınırlıdır. Bu çalışmada bilgisayar biliminin veri işlemedeki gücünü biyoloji ile birleştirdik. Turpgillerden Brassica bitkilerinde bulunan transkripsiyon faktörü proteinlerinin DNA'larını sınıflandırdık ve bitkideki transkripsiyon faktörü proteinlerinin sentezi ile ilgili DNA'ları belirledik. Veri setini Bitki Transkripsiyon Faktörü Veritabanından (PlantTFDB) derledik. Önişleme kısmında kod sözlüğü yapısını kullandık ve Çift Yönlü LSTM ve Çift Yönlü GRU ağlarını kullanarak hızlı ve başarılı bir model sağladık. Modelimiz %90,40 test doğruluğuna ve %86,75 5-kat çapraz doğrulama doğruluğuna sahiptir. Modelde daha az birimli katmanda LSTM ve daha fazla birimli katmanda GRU kullanılması model için daha kısa eğitim süresi sağlamıştır. Ayrıca hazırlanan model Brassica bitkilerinin transkripsiyon faktör DNA'larını sınıflandırsa da diğer bitkilerin transkripsiyon faktör DNA'larında da belli bir düzeyde başarılı olacaktır. Hazırlanan model, çalışma alanı açısından literatüre katılmış önemli bir yenilik olarak öne çıkmaktadır.

Anahtar Kelimeler

Kaynakça

  1. Altschul, S. F., Gish, W., Miller, W., Myers, E. W., & Lipman, D. J. (1990). Basic local alignment search tool. Journal of Molecular Biology, 215(3), 403–410. https://doi.org/10.1016/S0022-2836(05)80360-2
  2. Baldi, P., & Brunak, S. (2001). Bioinformatics, Second Edition: The Machine Learning Approach. MIT Press.
  3. Bileschi, M. L., Belanger, D., Bryant, D. H., Sanderson, T., Carter, B., Sculley, D., Bateman, A., DePristo, M. A., & Colwell, L. J. (2022). Using deep learning to annotate the protein universe. Nature Biotechnology, 40(6), 932–937. https://doi.org/10.1038/s41587-021-01179-w
  4. Du, X., Cai, Y., Wang, S., & Zhang, L. (2016). Overview of deep learning. 2016 31st Youth Academic Annual Conference of Chinese Association of Automation (YAC), 159–164. https://doi.org/10.1109/YAC.2016.7804882
  5. Eddy, S. R. (1996). Hidden Markov models. Current Opinion in Structural Biology, 6(3), 361–365. https://doi.org/10.1016/S0959-440X(96)80056-X
  6. Fang, G., Zeng, F., Li, X., & Yao, L. (2021). Word2vec based deep learning network for DNA N4-methylcytosine sites identification. Procedia Computer Science, 187, 270–277. https://doi.org/10.1016/j.procs.2021.04.062
  7. Gao, Y., & Glowacka, D. (2016). Deep Gate Recurrent Neural Network. In R. J. Durrant & K.-E. Kim (Eds.), Proceedings of The 8th Asian Conference on Machine Learning (Vol. 63, pp. 350–365). PMLR. https://proceedings.mlr.press/v63/gao30.html
  8. Greff, K., Srivastava, R. K., Koutnik, J., Steunebrink, B. R., & Schmidhuber, J. (2017). LSTM: A Search Space Odyssey. IEEE Transactions on Neural Networks and Learning Systems, 28(10), 2222–2232. https://doi.org/10.1109/TNNLS.2016.2582924

Ayrıntılar

Birincil Dil

Türkçe

Konular

Mühendislik

Bölüm

Araştırma Makalesi

Yayımlanma Tarihi

30 Kasım 2022

Gönderilme Tarihi

7 Kasım 2022

Kabul Tarihi

21 Kasım 2022

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2022 Sayı: 43

Kaynak Göster

APA
Öncül, A. B. (2022). Brassica Bitki Türlerinde Transkripsiyon Faktörü DNA’sının Derin Öğrenme ile Sınıflandırılması. Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi, 43, 80-85. https://doi.org/10.31590/ejosat.1200680
AMA
1.Öncül AB. Brassica Bitki Türlerinde Transkripsiyon Faktörü DNA’sının Derin Öğrenme ile Sınıflandırılması. EJOSAT. 2022;(43):80-85. doi:10.31590/ejosat.1200680
Chicago
Öncül, Ali Burak. 2022. “Brassica Bitki Türlerinde Transkripsiyon Faktörü DNA’sının Derin Öğrenme ile Sınıflandırılması”. Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi, sy 43: 80-85. https://doi.org/10.31590/ejosat.1200680.
EndNote
Öncül AB (01 Kasım 2022) Brassica Bitki Türlerinde Transkripsiyon Faktörü DNA’sının Derin Öğrenme ile Sınıflandırılması. Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi 43 80–85.
IEEE
[1]A. B. Öncül, “Brassica Bitki Türlerinde Transkripsiyon Faktörü DNA’sının Derin Öğrenme ile Sınıflandırılması”, EJOSAT, sy 43, ss. 80–85, Kas. 2022, doi: 10.31590/ejosat.1200680.
ISNAD
Öncül, Ali Burak. “Brassica Bitki Türlerinde Transkripsiyon Faktörü DNA’sının Derin Öğrenme ile Sınıflandırılması”. Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi. 43 (01 Kasım 2022): 80-85. https://doi.org/10.31590/ejosat.1200680.
JAMA
1.Öncül AB. Brassica Bitki Türlerinde Transkripsiyon Faktörü DNA’sının Derin Öğrenme ile Sınıflandırılması. EJOSAT. 2022;:80–85.
MLA
Öncül, Ali Burak. “Brassica Bitki Türlerinde Transkripsiyon Faktörü DNA’sının Derin Öğrenme ile Sınıflandırılması”. Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi, sy 43, Kasım 2022, ss. 80-85, doi:10.31590/ejosat.1200680.
Vancouver
1.Ali Burak Öncül. Brassica Bitki Türlerinde Transkripsiyon Faktörü DNA’sının Derin Öğrenme ile Sınıflandırılması. EJOSAT. 01 Kasım 2022;(43):80-5. doi:10.31590/ejosat.1200680